声动力治疗（Sonodynamic therapy,SDT）是一种利用声敏剂在超声刺激下将周围氧气转化成活性氧（Reactive oxygen species,ROS）进而杀死细胞的新型肿瘤治疗方式。与传统光动力治疗手段相比,该治疗方式因可以突破组织穿透深度不足的缺陷而备受关注。近年来,研究人员设计开发了各种类型的声敏剂并将其成功应用在肿瘤的SDT中,取得了一些令人鼓舞的治疗效果。其中,以二氧化钛（TiO2）为代表的无机声敏剂因其较高的化学稳定性和易于功能化修饰等优点在肿瘤SDT中发挥着重要的作用。然而,无机声敏剂的声敏化效率需要进一步地提升,同时无机声敏剂在体内的长时间滞留导致的安全性风险也将限制其进一步应用。基于此,本硕士论文主要围绕发展新型特殊功能的无机声敏剂开展声动力治疗研究。通过对TiO2声敏剂进行掺杂,提高其声动力治疗效果的同时,通过调控其尺寸制备出可代谢的超小纳米结构,意图解决TiO2声敏剂当前面临的问题,主要内容包括:第一章:简述声动力治疗的优势及其近年来的发展;概述有机声敏剂和无机声敏剂各自的特点及发展,并结合肿瘤微环境对增效声动力治疗的作用以及可降解无机材料的发展。最终引出本论文选题依据和主要研究内容。第二章:通过高温热分解法合成超小尺寸的铁掺杂二氧化钛纳米点（Fe-TiO2 NDs）,通过各种表征手段验证该纳米点的各项理化性质。进一步通过各种化学探针证实该纳米点的声敏化效率。研究发现由于Fe的掺杂引起TiO2能带结构的变化,并且在超声作用下形成“Fe（Ⅲ）→Fe（ⅡI）→Fe（Ⅲ）”催化循环,从而抑制电子-空穴的复合进而促使声敏化效率增强。同时Fe离子作为典型的芬顿试剂,将赋予TiO2芬顿反应性质。通过声动力与化动力的性质优化确定了最佳的掺杂比例用于肿瘤的声动力与化动力的联合治疗。该声敏剂的设计可以为其他声敏剂的研发提供一定的研究思路。第三章:选用最佳掺杂比例的Fe-TiO2 NDs用于肿瘤的声动力与化动力的联合治疗。在细胞水平上,该纳米点在H2O2和超声的双重刺激下能够显著提升细胞内ROS水平,并对肿瘤细胞展现出明显的联合治疗作用。在尾静脉注射到小鼠体内后,Fe-TiO2 NDs通过自身固有的磁学性能实现磁共振影像导航治疗。研究发现该纳米点能通过高渗透和长滞留（Enhanced permeability and retention,EPR）效应在肿瘤区域高效被动富集,并且能与肿瘤内H2O2反应产生ROS,并在超声作用下激活Fe-TiO2 NDs进一步产生ROS实现肿瘤联合治疗。更为重要的是,由于该Fe-TiO2 NDs的超小结构,绝大部分纳米点可以有效地从小鼠体内排出,大大提高其生物安全性。该工作发展的掺杂型TiO2结构在肿瘤治疗中将得到进一步广泛的应用。在本硕士论文中,成功制备出的尺寸超小Fe-TiO2 NDs,具有较强的声敏化效率和芬顿反应活性,并应用于肿瘤的声动力和化动力的联合治疗。同时由于材料超小尺寸结构,该纳米点能有效地从体内排出,使其生物安全性显著提高。通过金属掺杂调控氧化钛的纳米结构从而赋予新的功能将在高效低毒声动力治疗方面具有广阔的应用前景。