癌症严重损害了人类生命健康,为寻求能诊断早期肿瘤并治疗的方法,研究者们投入了大量精力进行广泛研究。近年来,稀土纳米材料凭借其独特的发光特性和优良的磁性能,被广泛地应用于荧光显微成像、深组织生物成像、纳米医学、光遗传学和安全标记等领域。稀土纳米材料能被近红外（NIR）光激发,产生上转换发光,用于上转换荧光成像,此外,还会产生下转换发光,常被应用于NIR二区（NIR-II）生物成像,在生物医学成像领域,特别是在肿瘤检测和治疗领域取得了重要进展。稀土氟化物作为优异的上转换发光基质,更是被广泛应用于光学成像。目前大多数报道的Yb3+/Er3+共掺的稀土氟化物成像探针,主要利用980 nm激光激活,这将引发生物组织过热效应,进而损伤生物组织,所以亟需发展808 nm激光激发的稀土上转换纳米晶。除此之外,稀土上转换纳米晶作为新一代光转换器在光动力治疗（PDT）中具有重要的应用前景。然而传统的稀土上转换纳米晶主要加载单光敏剂,极大地限制了上转换多色发光的利用效率。基于此,本文设计Nd3+敏化的稀土氟化物基双光敏剂协同治疗的光学诊疗纳米探针,为构建多模态成像诊断与治疗一体化的新型诊疗平台奠定基础。取得的主要研究结果如下:（1）采用高温共沉淀法,制备了尺寸均匀,分散性良好的Nd3+敏化核壳上转换稀土纳米晶（UCNP）,并对其晶相、结构与光学特性进行了研究。结果显示,在808 nm激光激发下,样品能发射550 nm、650 nm的上转换发光和1525 nm的NIR-II光。并评估了808/980 nm激光对生物组织的热效应,结果显示我们制备的Nd3+敏化稀土核壳纳米晶解决了传统980 nm激光引起的组织过热问题。（2）通过微乳液法在稀土核壳纳米晶上包覆介孔硅（mSiO2）,原位沉积二氧化锰（Mn O2）,构建了中空可载药的UCNP@mSiO2@Mn O2纳米能量转换器,并进一步加载孟加拉玫瑰红（Rose Bengal,RB）和酞菁锌（ZnPc）双光敏剂,构筑了UCNP@mSiO2@Mn O2-RB/ZnPc光诊疗一体化纳米系统。利用其上转换多色发光特性及荧光共振能量传递,实现了双光敏剂的协同激活,提高了活性氧（ROS）的产量。利用Mn O2的类催化反应,解决了肿瘤微环境的乏氧问题从而进一步提高了光动力治疗（PDT）效果。此外,实现了NIR-II成像和肿瘤微环境响应的T1权重的磁共振（MR）成像,提高了肿瘤诊断的精确性。这为设计光诊疗一体化纳米探针提供了新的策略。（3）我们进一步在Nd3+敏化的核壳UCNP基础上,通过包覆多巴胺（PDA）,加载双光敏剂,构建了光热和PDT协同治疗的纳米探针。实现了高效的光热转换效率（30.9%）和优异的ROS产生效果,为光热/PDT协同治疗纳米探针的设计奠定了基础。