为了在癌症治疗中可以实现近红外光热治疗（PPT）与定位、成像一体化，拟设计采用具有良好分散性，低毒性，良好生物相容性以及高饱和磁化率、高光热转换效率的Fe@Fe₃O₄核壳纳米粒子作为一种新兴的靶向光热试剂应用于癌症治疗；其研究内容主要集中在以下两个方面：1)设计并制备出具有磁靶向功能的Fe@Fe₃O₄@PEG纳米粒子以便在动物体内可以实现肿瘤的磁靶向、MRI成像定位以及近红外光热治疗，达到对肿瘤的高效消融的目的；2)设计并制备出具有主动靶向功能的Fe@Fe₃O₄@PEG&RGD纳米粒子以便可以对特定的脑胶质瘤肿瘤（U-87）细胞进行靶向定位、成像以及近红外光热治疗来提高对脑胶质瘤肿瘤细胞的选择性，降低对整个系统的毒性。1.具有磁靶向功能的Fe@Fe₃O₄@PEG纳米粒子的合成及其在光热生物成像中的应用在这个体系中，我们通过高温热解前驱体Fe（CO）5的方法来制备出具有良好分散性的油溶性Fe/Fe₃O₄核壳纳米粒子，并通过盐酸多巴胺和单羧基聚乙二醇的修饰，得到了平均粒径约为14nm左右的单分散的核壳结构磁性纳米粒子Fe@Fe₃O₄@PEG。Fe@Fe₃O₄@PEG纳米粒子具有良好的分散性和稳定性，当铁离子的浓度达到200μg/mL的浓度时，在24小时的时间内，材料本身对细胞仍然没有什么毒性，具有良好的生物相容性。通过磁滞回线可知，Fe@Fe₃O₄@PEG纳米粒子最大饱和磁化率可达80emu/g;而通过核磁共振测试，Fe@Fe₃O₄@PEG纳米材料在0.5T的磁场下的横向弛豫率（r2）为164mM/s，而在3.0T的磁场下的横向弛豫率（r2）为156mM/s，证明了合成的纳米材料具有优异的磁靶向能力和T2磁共振造影能力。在近红外光热转换测试中，Fe@Fe₃O₄@PEG纳米材料有着可以媲美于金纳米棒的光热转换效率，以及金纳米棒所不能企及的光热转换稳定性，这些都为Fe@Fe₃O₄@PEG纳米材料作为一种光热试剂提供了可靠的数据。另外，通过磁共振成像试验、荧光共聚焦实验、流式细胞实验、小鼠光热成像实验、小鼠光热治疗周期实验以及小鼠肿瘤切片分析等实验，充分证明了Fe@Fe₃O₄纳米材料在不论是在细胞层次还是动物层次都可以进行磁靶向定位-核磁成像检测-近红外光热治疗三重作用，并且达到了很好的消融肿瘤的治疗目的。2.具有主动靶向功能的Fe@Fe₃O₄@PEG&RGD纳米粒子的合成及其在细胞主动靶向光热治疗中的应用在这个体系中，我们仍然通过高温热解前驱体Fe（CO）5的方法来制备出油溶性的Fe@Fe₃O₄核壳纳米粒子，同时利用盐酸多巴胺和单羧酸聚乙二醇决解纳米粒子的水溶性问题，并增加纳米粒子的生物相容性，然后再将连接了具有生物靶向功能的环肽（RGD）的盐酸多巴胺同时修饰到纳米粒子上，得到了平均粒径为14nm,水合半径为180nm,具有主动靶向功能的纳米材料Fe@Fe₃O₄@PEG&RGD。通过MTT细胞毒性实验可知，当材料浓度小于200μg/mL时，在24小时的时间内对细胞没有明显的毒性，具有良好的生物相容性。Fe@Fe₃O₄@PEG&RGD纳米材料在0.5T的磁场下的横向弛豫率（r2）为138mM/s。利用Fe@Fe₃O₄@PEG&RGD纳米材料在水溶液中一系列的光热性质的检测，证明了该材料是一种很好的光热试剂。最后，通过细胞的靶向光热实验测定，充分证明了合成的Fe@Fe₃O₄@PEG&RGD纳米材料可以通过MRI造影成像来确定对高αvβ3亲和素表达的癌细胞和肿瘤组织的主动靶向定位以及近红外光热治疗的作用。