单壁碳纳米角(Single-wall carbon nanohorns,SWNHs)因其独特的物理和化学性质,在近红外光介导光诊疗中的应用倍受关注。然而SWNHs自身存在一定的缺陷,例如:水分散性差、血浆蛋白的吸附以及治疗功能单一等,使其在生物医学中的应用受到限制。藻蓝蛋白(Phycocyanin,PC)是一种在光激发下能产生活性氧从而进行光动力治疗的光敏剂,具有良好的水溶性。但由于PC的不稳定性,使其光治疗领域的应用相对滞后。基于以上思路,本工作通过一步法制备了水溶性的PC@SWNHs纳米复合物,探究了PC@SWNHs复合物在近红外光诊疗中的应用。具体研究内容如下:第一章:简要综述了SWNHs和PC的结构、性质、功能及其应用概况,介绍了近期光治疗领域(包括光热治疗、光动力治疗及其联合治疗)的研究进展,并提出了本论文选题思路和研究意义。第二章:采用一步法制备了水分散性好的PC@SWNHs纳米复合物。实验采用透射电子显微镜、紫外-可见光谱、拉曼光谱、荧光光谱等对PC@SWNHs的性质进行表征。深入探讨了SWNHs与PC之间的纳米界面相互作用,并进一步研究了PC@SWNHs的光热转换能力、光热稳定性以及活性氧产生机理,实验结果表明PC@SWNHs纳米复合物在光热治疗和光动力治疗应用上具有良好的应用潜力。第三章:生物医学研究表明,通过非共价界面相互作用在SWNHs表面形成的PC蛋白冠,改善了SWNHs的水溶性,并保护它们免受血浆蛋白质吸附。PC优异的活性氧产生能力弥补了SWNHs治疗功能单一的缺点。SWNHs不仅赋予了复合物光热治疗功能,而且还增强了PC的光稳定性。研究表明PC@SWNHs复合物具有出良好的生物相容性。通过MTT实验以及死活细胞染色实验证实了PC@SWNHs复合物具有优异的近红外介导的光热/光动力协同光治疗效果。通过动物实验,证实了PC@SWNHs复合物良好的近红外介导的光热/光动力协同肿瘤治疗。此外,PC@SWNHs复合物还能对体内肿瘤进行热成像和光声成像,对肿瘤的即时治疗情况进行监控。因此,本工作为开发多功能纳米光诊疗剂提供了一种新的思路。