恶性肿瘤（癌症），是威胁人类健康的主要疾病之一。近年来，随着生存环境的恶化，癌症的发病率日渐增长。虽然近年来新药的研发和治疗方法的不断革新，临床上癌症的治疗效果已经取得了很大的进步，但是目前有效的治疗方法依然是手术，放疗和化疗等传统方法。尤其是化疗，被认为是最有希望治愈癌症的方法。但是，传统方法的化疗不可避免的会产生严重的毒副作用。而纳米药物载体具有稳定性高、生物相容性好、易修饰等优点，化疗药物结合输送载体进行靶向、可控的输送是近期的研究热点。在过去的十年里，研究者们越来越多地把研究的焦点从新药的研发转移到新的释放方式上来，因此关于药物输送载体的研究吸引了大量的关注。因此，开发安全、稳定并可控的药物释放载体是目前研究的热点，具有重要意义。由于金纳米棒在近红外区域有很强的吸收，并且最大吸收峰可以调节。当用近红外光照射金纳米棒时，由于光热作用，金纳米棒能吸收近红外光并将它转化为热能释放出来.因此，可以利用金纳米棒这一性质，选它作为热源进行可控释放研究。近红外光具有很强的组织穿透性，并且杀伤性小。介孔二氧化硅具有较大的比表面积和比孔容，无药理活性，无毒性，易人工修饰，而且硅在体内具有良好的生物相容性，所以它被认为是理想的药物输送载体。DNA作为生物大分子本身具有很好的生物相容性及细胞摄取能力，利用这个性质选择DNA分子作为生物阀门。本文综述了纳米药物载体药物释放体系的研究现状及发展趋势。在此基础上，利用生物相容性非常好的介孔二氧化硅并结合金纳米棒、DNA分子组装了一系列可控释放的纳米药物载体用于癌细胞的成像和治疗等，开展了以下几个体系的研究：1、设计开发了一种新型的近红外激发的纳米药物载体用于细胞内的可控释放。纳米药物载体包含一个金纳米棒作为核，外面包覆一层氨基化的介孔二氧化硅作为壳，其孔道用于负载药物分子，单链DNA分子连接于介孔二氧化硅表面作为阀门。实验表明，该纳米药物载体具有非常好的稳定性、抗酶切性以及生物相容性。由于金纳米棒在近红外光区有较强的吸收，并能将吸收的光能转化为热能，当用近红外光照射纳米药物载体时，金纳米棒吸收光能并将其转化为热能释放出来，热能破坏DNA分子和介孔二氧化硅之间的弱的静电作用力，使DNA阀门打开，药物分子释放；当光照停止时，光热转化则停止，DNA阀门恢复其初始的关闭状态。药物分子的释放量能够通过光照的时间和开关得以精确控制。激光共聚焦成像表明在活细胞中纳米药物载体也能被近红外光诱导发热并进行可控的释放过程。当装载癌症治疗药物阿霉素时，药物载体在癌细胞中能被准确地控制释放，并有很好的治疗效果。2、设计开发了一种人体根据自身体温变化，自主可控调节释放的智能纳米药物载体。该研究选用氨基化的介孔二氧化硅作为模版用于负载药物分子，单链DNA分子连接于介孔二氧化硅表面作为阀门。研究发现，对于不同链长的DNA分子，与氨基化二氧化硅之间的作用力大小不同，破坏其作用力所要达到的温度也不同。本文分别考察了碱基个数分别为10、15、20、30、40的DNA分子，发现随着碱基个数增长，临界释放温度升高。我们选择15个碱基的DNA分子（其临界释放温度为39oC）为最佳临界温度进行下一步研究。当人体由于引发炎症体温高于39℃时，DNA阀门自动打开，药物分子得以释放；当炎症消退时，体温下降，阀门关闭，释放停止。这样，纳米药物载体根据自身身体状况实现完全自主调节，避免了加入外界诱导刺激因素而产生的毒副作用。