近年来，采用多种纳米材料做多模式治疗剂的联合治疗模式已经成为一种有前景的肿瘤治疗方法，合成出具备多模式成像介导的纳米复合材料及纳米基药物是目前迫切研究的问题。新型多功能纳米复合材料可以将计算机断层扫描、核磁共振成像和上转换荧光成像等多模式成像整合到一个纳米系统中，并与光热治疗、光动力治疗及化学治疗相结合。由于CuS纳米粒子毒性低，成本低，易于制备，而且具有较高的光热转换效率和更高的热稳定性。因此，本论文的研究是基于CuS纳米粒子构建的纳米复合材料，将多模式成像与治疗相结合，研究成像效果和协同治疗效率。论文主要研究内容如下：
　　采用静电吸附法将光热剂CuS纳米粒子、光敏剂g-C3N4量子点与包覆介孔二氧化硅的上转换纳米粒子(UCNPs)结合获得多功能纳米粒子。在808nm近红外光照射下，CuS组分能够吸收光能并将其转换为热量，用于光热治疗。由于g-C3N4量子点可以产生羟基自由基和超氧阴离子，在Tm3+和Nd3+的掺杂下，上转换纳米粒子在808nm光激发下发射出的蓝紫色光能够激发g-C3N4量子点，实现光动力治疗，该过程可以实现激发光和发射光能量的充分利用。而且由于g-C3N4量子点与常见的g-C3N4纳米片相比尺寸非常小，整合后的纳米复合材料更易于被细胞吞噬进而用于肿瘤治疗。然后，用聚乙二醇(PEG)和叶酸(FA)对纳米复合材料进一步进行表面改性，使得最终样品具有优异的生物相容性和肿瘤细胞靶向作用。由于掺杂稀土离子，材料具有上转换荧光成像、计算机断层扫描和核磁共振成像能力。此外，通过细胞存活率、活性氧检测、光热转换效率及体内抗肿瘤实验等证明材料具有肿瘤细胞靶向的光热、光动力协同治疗效果。
　　采用液相剥离法将块状黑磷(BP)超声为黑磷纳米片，通过静电吸附法将带正电荷的连接CuS的上转换纳米粒子负载在带负电荷的黑磷片上，首次将CuS和黑磷纳米片成功整合。然后对材料加载化学药物阿霉素(DOX)，由于黑磷的大比表面积和介孔二氧化硅的孔道，可以实现高达77.4%的药物负载率，进而导致抗肿瘤效果显著提高。还可以通过上转换光谱中红绿光强度比的改变监测药物释放程度。体外和体内实验证明808nm近红外光照射下，材料可用于光热、光动力以及化学三模式协同治疗，并可实现计算机断层扫描和核磁共振成像。