随着纳米技术的迅速发展,基于纳米药物的癌症诊疗方法,越来越受到研究人员的广泛关注。其中基于纳米药物的光动力治疗由于其侵入性小和治疗区域可控而被广泛应用。然而,由于光敏剂在生物组织的单线态氧（¹O₂）量子产率低,使得光动力治疗的效果不太理想。荧光成像技术出现后,越来越多的研究者将其应用到通用癌症检测。但大多数现有的近红外染料表现出较差的荧光量子产率,这阻碍了它们转化为临床前和临床应用。本论文基于表面等离子体共振耦合效应合成新型的癌症诊疗一体化纳米探针,在一定程度上增强了光敏剂¹O₂的产生和荧光染料荧光的产生。本论文通过调研,概述了表面等离子体共振效应、光动力治疗和荧光成像的特点、基于表面等离子体共振效应制备新型纳米材料的特点,以及这些材料在增强光动力治疗和荧光成像方面的研究现状。掌握了基于贵金属表面等离子体共振效应制备纳米材料领域的最新研究,为探索基于表面等离子体共振效应制备新型纳米材料提供了基础。首先,本论文基于AuNRs与光敏剂Ce6和荧光染料Cy5.5之间的表面等离子体共振耦合效应,成功设计并合成了一种新型的诊疗一体化纳米探针AuNR@mSiO₂-Ce6-Cy5.5,随后对其进行了一系列的光学表征与检测,证明了该纳米探针同时实现了¹O₂和荧光产生的双重增强,并且与光敏剂Ce6相比纳米探针的¹O₂产生增强了1.8倍,与荧光染料Cy5.5相比纳米探针的荧光产生增强了5.0倍。本论文还在生物水平上对AuNR@mSiO₂-Ce6-Cy5.5纳米探针的生物安全性、光治疗作用和荧光成像功能进行了验证,实验结果显示该纳米探针具有良好的生物相容性、光治疗效果和荧光成像功能。其次,本论文合成了一种新型的等离子体纳米颗粒Ag-Au@mSiO₂,控制该纳米探针的Ag-Au核心为一种多分枝状的纳米花。光学表征结果显示Ag-Au@mSiO₂纳米颗粒和光敏剂Ce6之间存在表面等离子体共振耦合效应。本论文基于Ag-Au@mSiO₂纳米颗粒和光敏剂Ce6之间存在表面等离子体共振耦合效应成功设计并合成了一种新型的诊疗一体化纳米探针Ag-Au@mSiO₂-FA-Ce6,通过一系列的光学表征与检测,证明了该纳米探针实现了¹O₂产生的增强,并且与光敏剂Ce6相比纳米探针的¹O₂产生增强了2.0倍。随后在生物水平上对Ag-Au@mSiO₂-FA-Ce6纳米探针的生物安全性和光治疗作用进行了验证,实验结果显示该纳米探针具有良好的生物相容性和光治疗效果。最后,本论文在Ag-Au@mSiO₂-FA-Ce6纳米探针的基础上合成了另一种新型的诊疗一体化纳米探针Ag-Au@mSiO₂-Ce6-Cy5.5@RBCM。通过一系列的光学表征与检测,证明了该纳米探针同时实现了¹O₂和荧光产生的双重增强。此外,由于该纳米探针外层还包裹了小鼠血细胞膜,与本论文选择的生物实验平台4T-1肿瘤细胞系具有同源性,因此具有更好的生物相容性等。随后在生物水平上对Ag-Au@mSiO₂-Ce6-Cy5.5@RBM纳米探针的生物安全性、光治疗作用和荧光成像功能进行了验证,实验结果显示该纳米探针具有良好的生物相容性、治疗效果和荧光成像功能。本论文基于金属纳米粒子与光敏剂和荧光染料之间的表面等离子体共振耦合效应成功设计并合成了一系列新型的诊疗一体化纳米探针,有效的增强了光敏剂¹O₂的产生和荧光染料荧光的产生,实现了癌症的光动力治疗和荧光成像功能。此外,纳米探针对近红外光有很强的吸收,具有优越的光热转化效率,可以实现癌症的光热治疗。最后,实验验证纳米探针具有很好的生物相容性。因此,纳米探针为临床实现癌症的诊疗一体化提供了依据,具有很高的临床转化应用潜能。