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癌症引起的死亡主要是由于肿瘤的转移病变引起的器官衰竭。肿瘤组织的转移主要是由于循环肿瘤细胞(CTCs)从发病部位脱落进入血液循环，极少量存活下来的CTCs经过一系列复杂过程在新的部位“落地生根”，并无限增殖形成新的肿瘤组织。因此对血液中CTCs的检测有助于在病情恶化之前及早的发现肿瘤的转移、评估治疗效果、检测病人的术后恢复及肿瘤复发等方面有着重要意义。本论文的具体研究内容如下： 1.在小口径的玻璃管构建的一个受限空间内蒸发HNTs的水分散液来制备有序纳米管排列的曲表面。加入聚苯乙烯磺酸钠(PSS)可以增加纳米管的表面电荷(从-26.1mV至-52.2mV)，从而改善HNTs的水分散性，极大地促进了HNTs的自组装作用。10%PSS-HNTs分散液自组装形成的粗糙涂层对肿瘤细胞有着最强的富集效果。 2.在由两个载玻片和两个垫片组成狭缝状的狭窄空间内蒸发HNTs的水分散液大面积地制备HNTs纳米平面涂层，由2%PSS-HNTs水分散液干燥形成的HNTs涂层具有最大纳米管取向度，其粗糙的表面纳米结构可以增强与细胞的相互作用，用该涂层捕获肿瘤细胞可以达到超过80%的捕获率。HNTs涂层进一步与Anti-EpCAM抗体偶联后，对MCF-7细胞的捕获率在3小时内可以达到92%。 3.开发了一种快速、低成本的热喷涂HNTs乙醇分散液的方法大面积地制备厚度均一的HNTs纳米涂层，其粗糙度可以通过调节HNTs乙醇分散液的浓度来实现。由2.5%乙醇分散液形成的HNTs涂层偶联Anti-EpCAM抗体后在动态剪切下2小时内对MCF-7细胞的捕获率可进一步提高至93%，而且极大的抑制了血细胞的非特异性粘附。涂层负载上抗癌药物阿霉素(DOX)后再偶联抗体不仅可以特异性的捕获肿瘤细胞，而且还可以短时间内杀死捕获到的肿瘤细胞。 总之，HNTs纳米涂层对肿瘤细胞的高捕获能力，使得它们在临床循环肿瘤细胞捕获中显示出潜在的应用，甚至可以制作成可植入的装置用于监测和治疗癌症。