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背景:肝细胞癌（Hepatocellular carcinoma,HCC）是临床上常见的恶性肿瘤之一,手术、放疗和化疗是肝细胞癌的主要治疗方式,但均存在一定的局限性,如部分病人因身体虚弱或肿瘤位置不佳而不能及时手术治疗,放疗与化疗对全身毒副作用大。而光动力治疗（Photodynamics therapy,PDT）与光热治疗（Photothermal therapy,PTT）是两种依赖光源照射的新型肿瘤治疗方法,具有微创性与高选择性等优点,已成为癌症治疗研究的新热点。PDT以光源、光敏剂、氧气为三要素,其中光敏剂在特定波长的光源照射下受激产生强氧化性的单线态氧（Singlet oxygen,1O2）,1O2通过破坏细胞内DNA、脂类等生物活性物质,诱导细胞凋亡。但部分光敏剂的激发光源波长位于可见波段,无法有效穿透生物组织;此外,光敏剂的生物相容性差,且实体肿瘤的微环境常处于乏氧状态,两者共同导致光敏剂的1O2产率下降。因此,单一光动力治疗方式无法有效抑制肿瘤生长。近年来,基于纳米技术的多模式协同治疗策略,即通过联合不同的治疗手段,形成优势互补,能有效提高抗肿瘤效果。但目前多数协同治疗需多个不同波长光源激发或多种复合纳米材料相结合,限制了多模式协同治疗策略的进一步应用。本论文拟合成一种由黑磷纳米片（Black phosphorus nanosheets,BP）、金纳米颗粒（Gold nanoparticles,AuNPs）构成的金-黑磷复合纳米材料（BP-PEI/Au）,通过金纳米颗粒的表面等离子共振效应（Localized Surface Plasmon Resonance,LSPR）增强BP纳米片的光热转换效率与1O2产率,在单束光源照射下,实现光热/光动力协同治疗肝细胞癌。目的:制备二维片状的BP-PEI/Au复合纳米材料,并对其在单束光源激发下的光热/光动力协同治疗肝细胞癌效应进行研究,为肝细胞癌的治疗提供新思路。方法:（1）以BP纳米片、聚乙烯亚胺（Polyethyleneimine PEI）、次氯金酸（HAuCl4·H2O）为原料,通过水热法制备BP-PEI/Au复合纳米材料,利用透射电子显微镜（TEM）、X-射线光电子能谱仪（EDS）、DLS动态光散射仪、拉曼光谱仪、傅里叶红外光谱仪、紫外-可见近红外分光光度计、荧光光谱仪等对BP-PEI/Au复合纳米材料的形貌、结构、尺寸分布、电位、材料组成以及光谱学特性进行表征;以9,10-蒽二基-双（亚甲基）-二丙二酸（9,10-Anracenediyl-bis（methylene）Dimalonic Acid,ABDA）为1O2探针,评估BP-PEI/Au复合纳米材料在体外的1O2产率;测定BP-PEI/Au复合纳米材料的光热升温曲线、光热转换效率、光热稳定性、热像,评估BP-PEI/Au复合纳米材料的光热性能;（2）CCK-8实验测定材料对肝细胞及肝癌细胞的暗毒性;以2,7-二氯双氢荧光素二乙酸酯（2,7-dichlorodihydrofluorescein diacetate,DCFH-DA）为细胞内1O2检测探针,评估BP-PEI/Au复合纳米材料在肝癌细胞内的1O2产量;利用热像仪对BP-PEI/Au复合纳米材料处理后的肝癌细胞进行热成像,评估BP-PEI/Au复合纳米材料在细胞水平的光热效果;CCK-8、钙黄绿素（Calcein-AM）/碘化丙啶（PI）活/死细胞染色法以及Annexin V-FITC/Propidium Iodide凋亡双染流式细胞术实验评价BP-PEI/Au复合纳米材料协同光热/光动力抗肝癌细胞效应;（3）利用人源肝癌细胞HepG2,构建BALB/c裸鼠（SPF级）皮下肝细胞癌肿瘤模型。在670 nm近红外激光照射下,热像仪监测经局部注射BP-PEI/Au复合纳米后的小鼠肿瘤部位升温情况,评估BP-PEI/Au复合纳米材料在动物体内的光热转换效果;观测小鼠肿瘤体积的变化及后期的肿瘤组织病理学,进一步验证BP-PEI/Au复合纳米材料良好的协同光热/光动力抗肝细胞癌作用。系统评估BP-PEI/Au复合纳米材料对小鼠的体重及主要脏器（心、肝、脾、肺、肾）的影响,评价BP-PEI/Au复合纳米材料的生物安全性。结果:（1）制备出的BP-PEI/Au复合纳米材料为二维片状结构,其粒径大小约为343±58.6 nm,电位为+21.4 mV的。透射电镜照片、红外光谱、紫外-可见近红外吸收光谱证明BP-PEI/Au复合材料被成功制备。在670 nm激光下照射10分钟,BP-PEI/Au复合纳米材料的体外光热升温曲线结果显示,其溶液温度由28.5℃升至55.3℃,光热转换效率η高达65.70%;ABDA体外检测1O2结果显示,BP-PEI/Au复合纳米材料的1O2产率明显高于BP纳米片对照组;（2）CCK-8实验显示,肝癌细胞HepG2在较高浓度的BP-PEI/Au（160μg/mL）复合纳米材料中培养48小时后,HepG2细胞的存活率高于85%;670nm激光照射后,热像仪成像显示,BP-PEI/Au复合纳米材料处理后的HepG2细胞温度达46.3℃;DCFH-DA单线态氧检测探针测定BP-PEI/Au复合纳米材料在HepG2细胞内的1O2产率明显高于BP纳米片对照组;CCK-8及Calcein-AM/PI细胞活/死染色实验结果显示,BP-PEI/Au复合纳米材料有效诱导HepG2坏死,其细胞死亡率达80%以上;Annexin V-FITC/Propidium Iodide流式细胞术凋亡检测结果显示,BP-PEI/Au复合纳米材料能有效诱导HepG2细胞凋亡,其细胞凋亡或坏死率高达97.2%;（3）经670 nm激光照射后,热像仪显示BP-PEI/Au复合纳米材料治疗组小鼠肿瘤部位温度升至52.3℃;持续观测治疗组小鼠肿瘤2周,其体积明显减小;病理切片显示BP-PEI/Au复合纳米材料治疗组小鼠肿瘤部位的细胞增殖明显受抑制;此外,治疗组小鼠治疗2周后,体重无明显变化,小鼠主要脏器（心、肝、脾、肺、肾）的病理结果显示各脏器未出现明显损害。结论:BP-PEI/Au复合纳米材料在单束光源激发下具有良好的光热/光动力协同治疗肝细胞癌效应。