随着人类社会和工业的发展,出现越来越多的环境污染问题,与此同时伴随着癌症的发病率也逐年升高,有报道说,每年约有150万人死于肺癌。尽管现代医学在过去十年中取得了显着进步,但肺癌患者的存活率仍然很低。目前尚无有效的肺癌治疗方法,因此需要探索新的治疗策略来解决这些问题。目前,纳米片的生物应用正在迅速增加,为提高癌症化疗和放疗的疗效提供了新的可能性。在此,设计并合成了一种新型纳米药物,阿霉素（DOX）负载过氧化钛（TiOx）纳米片,用于协同治疗肺癌。采用P123作为软模板,在常规溶剂热过程中成功制备了具有大比表面积的超薄二维（2D）TiO₂纳米片,TiOx纳米片是通过用H₂O₂氧化TiO₂纳米片获得,然后通过静电吸附作用将抗癌药物（DOX）有效地负载在TiOx纳米片的表面上,另外在X射线照射下,TiOx纳米片促进了包括H₂O₂,·OH和·O₂^-在内的活性氧的产生,这对癌症放疗和癌细胞中的药物释放是有效的,这样,化疗和放疗有效地结合起来用于癌症的协同治疗。实验结果证实了TiOx/DOX纳米药物可以在pH和X射线照射的双重刺激下治疗癌症。在A549细胞中评估药物的细胞毒性,细胞摄取和细胞内定位。结果表明TiOx/DOX复合物比游离DOX对A549细胞表现出更大的细胞毒性。载有DOX的TiOx纳米片的治疗效果强烈依赖于它们的加载模式,并且在X射线照射下提高了化学疗效和放射疗效,这为TiOx作为光活化药物载体在癌症化疗和放疗中提供了重大突破。随后,把TiO₂纳米片应用到光催化降解染料方面。在这里研究了不同煅烧温度对超薄二维TiO₂纳米片微观结构和光催化性能的影响,超薄结构可以减少电子空穴对的复合,煅烧可以将缺陷引入TiO₂纳米片中,减小二维材料的带隙。煅烧得到的TiO₂纳米片在可见光照射下对罗丹明B（RhB）和亚甲基蓝（MB）均表现出很好的降解效果,使它们在能源和环境中得到广泛应用。这种优异的催化效果主要归因于两点:一方面二维超薄结构可以减少光生电子和空穴传输到TiO₂纳米片表面的路径,降低它们重组的可能性并增加载流子寿命,从而催化性能得到改善;另一方面利用TiO₂纳米片较低的结构稳定性,引入缺陷,提高了可见光的吸收效率和利用率,从而提高了可见光催化性能。