肿瘤微环境响应的智能材料是指该类材料的诊断和治疗功能只有在特殊的肿瘤微环境触发下才能被激活。该类即使被正常组织截留,因其诊断和治疗功能不能被激活,也不会对癌症的诊断和治疗带来干扰。因此,肿瘤微环境响应的智能诊疗试剂能有效的提高癌症诊断的精准度和治疗的效果。基于此,我们开展了如下几部分工作:1)基于将ZIF-8遇酸容易分解的特性和肿瘤微酸性相结合,设计成一种肿瘤微酸性触发的智能开关。并将该智能开关和其他诊疗材料复合,开发了几种肿瘤微环境响应的智能诊疗材料。如利用ZIF-8将超小的Fe₃O₄包覆起来,制备了Fe₃O₄内嵌的Fe₃O₄-ZIF-8纳米结构材料,由于超小的Fe₃O₄被ZIF-8限制在很小的区域,导致局部浓度过大,仅仅体现出T₂造影性能。当该材料富集在肿瘤内时,肿瘤微酸性的介入使得ZIF-8解离,超小的Fe₃O₄被释放出来,恢复其T1造影性能,实现肿瘤微酸性控制的T₂-T₁智能反转的MRI造影剂。;2)基于聚苯胺的质子掺杂前后的吸收变化,设计了肿瘤微酸性的触发的诊断和治疗试剂。如,利用其对pH的响应特性,开发了用于肿瘤酸性检测的智能探针;3)根据结肠癌高表达的硫化氢,设计几种内源性硫化氢触发的智能试剂。如利用硫化氢的还原性,加速Fe³⁺/Fe²⁺的转换,提高化学动力学治疗效果。