近些年，随着纳米技术的飞速发展，纳米材料氧化石墨烯，金纳米粒子本身所具有的独特理化性质，使其在药物传送、生物医学成像、肿瘤治疗等多方面表现出了极大的应用潜力。纳米材料在广泛应用的同时，通过皮肤接触，渗透引起的安全隐患也受到了人们的极大关注。　　氧化石墨烯(NGO)是一种单层碳原子以蜂窝状排列组成二维纳米材料，具有优良的理化特性。由于比表面积大，近红外范围光吸收，NGO在肿瘤的载药化疗和光热疗中表现了极大的优越性。在研究应用中，为了提高其生物相容性，将水溶性大分子（如PEG，PVP等）通过共价键连接到NGO上，但稳定连接在NGO上的大分子同时也阻碍了负载药物的释放。我们用一种简单的新方法制备了基于二硫键连接可降解的聚乙二醇(PEG)功能化的氧化石墨烯(NGO-SS-PEG)，并研究了装载阿霉素(DOX)的功能化氧化石墨烯(NGO-SS-PEG/DOX)的化疗联合光热疗法对肿瘤细胞(A549)的杀伤效果。　　纳米金(Gold nanoparticles，GNPs)是最早出现，研究最多的纳米材料之一。GNPs的表面增强拉曼散射(SERS)效应及其应用亦是当今纳米科学研究中的一个热点。但是纳米粒子在生产或使用过程中的不断接触导致了皮肤污染。SERS技术是一种很有潜力的无损检测技术，具有极高的灵敏度，能检测吸附在金属表面的单个大分子，能提供丰富的分子结构信息。因此，我们可以利用SERS技术无损监测了GNPs在大鼠皮肤中的渗透，通过其SERS光谱信号强度的变化来推断GNPs的渗透深度和聚集情况等动态变化过程。　　本文具体研究内容如下:　　(1)通过空气氧化法将巯基化的聚乙二醇(PEG-SH)连接到巯基化的NGO上，用此简单环保的方法制备可降解的聚乙二醇(PEG)功能化氧化石墨烯复合物(NGO-SS-PEG)，并通过π-π堆积成功地将化疗药阿霉素(DOX)负载到该功能化氧化石墨烯复合物(NGO-SS-PEG/DOX)。另外，我们还制备了通过不可降解的酰胺键接枝的氧化石墨烯复合物(NGO-PEG)。首先，我们比较不同条件两种NGO复合物对DOX的释放动力学行为。释放实验中，NGO-PEG/DOX和NGO-SS-PEG/DOX样品分别装入透析袋中，然后分别置于4种介质中:pH5.5不含谷胱甘肽(GSH)，pH7.4不含GSH，pH5.5含10mM GSH和PH7.4含10mMGSH的PBS缓冲液。结果表明，当pH=7.4，不管是否存在GSH，NGO-PEG/DOX和NGO-SS-PEG/DOX的释药率都很低，第一个48小时释放了约10％左右DOX;当pH=5.5，环境中无论是否存在GSH时，两种氧化石墨烯复合物上的DOX释放显著，48小时的释药率都接近40％。但是在酸性条件下，存在GSH时，NGO-SS-PEG/DOX释药率明显进一步增大，48小时的药物释放率增加到了58％;而NGO-PEG/DOX的释药率无明显改变。这些结果证明DOX从NGO-SS-PEG的释放具有pH和氧化还原双响应性。在这个实验基础上进一步研究了肿瘤细胞内高水平的谷胱甘肽(GSH)联合808 nm激光照射后的光热效应对纳米复合物中二硫键断裂的影响，表明了光热效应可促进GSH切断二硫键，从而加速PEG从NGO纳米载药体系脱离，导致负载的DOX快速释放。在药物释放实验的基础上进行细胞(A549)实验，验证了NGO-SS-PEG/DOX的热化疗对肿瘤的杀伤效果明显优于不可降解的聚乙二醇功能化的氧化石墨烯复合物(NGO-PEG/DOX)。　　2)纳米粒子生产或使用过程中不断接触导致皮肤污染，到达真皮的颗粒能够通过巨噬细胞和树突状细胞转运到淋巴系统，当吞噬纳米粒子的巨噬细胞和树突状细胞跟T淋巴细胞相互作用后，会引起免疫应答。本实验中，通过柠檬酸钠包被的GNPs在皮肤中的聚集导致的柠檬酸钠SERS信号的出现来监测粒径为20nm的GNPs在体外大鼠皮肤中的渗透深度和聚集情况。体重约为180-200g的SD大鼠在实验前一天脱毛，24小时后处死动物，取腹部皮肤，大小约为2×2cm2。将一滴（约20ul）GNPs胶体均匀滴加在皮肤组织表面，拉曼检测前用棉签将大鼠表皮多余的GNPs擦拭干净。用共焦显微拉曼光谱仪，在785激光的激发下，采集GNPs处理30，60，90，150min后，皮下15，30，45，60，75μm（光学深度）的大鼠皮肤的SERS光谱。另外，由于空气与皮肤样品的折射率的不匹配导致了入射光束的偏移，共聚焦显微拉曼光谱仪采集时的光学扫描深度与实际穿透深度的误差较大，影响结果的准确性。为了更精确测量GNPs在皮肤中的实际穿透深度，我们利用Everall模型矫正光学深度。因此所采集到的皮下15，30，45，60，75μm（光学深度）处的光谱，实际上是21，42，63，84，105μm处的光谱。　　结果表明，GNPs作用于皮肤30min后，可在皮下15um（光学深度）处，采集到柠檬酸钠包被的GNPs拉曼特征峰1580cm-1。Everall模型校正后，我们计算得出GNPs在皮肤中的实际渗透深度为21μm。此处为大鼠皮肤的角质层，表明此时GNPs渗透并聚集在了皮肤的角质层。GNPs作用于皮肤60min后，在皮下15，30um（光学深度）处出现了GNPs的拉曼特征峰。Everall模型校正后，得到的实际渗透深度为21，42μm。表明此时GNPs已经渗透到了皮下42um处，并在此处发生了聚集。实验中所用大鼠皮肤角质层厚度约40-50μm，这个结果表明此时GNPs已到达了角质层/生发层的交界处。GNPs处理90min后，得到的实际渗透深度为21，42，63μm处都可以检测到较强的GNPs拉曼标记峰1580cm-1。皮下63μm处为大鼠皮肤的生发层，因此这些结果表明20nm的GNPs作用于皮肤90min后可穿透角质层，到达生发层。GNPs处理150min后，在皮下21，42，63，84，105μm(实际深度)处都出现了较强GNPs拉曼标记峰1580cm-1。大鼠皮肤组织的表皮/真皮交界处位于皮下80-90μm处。这些结果表明20nm的GNPs在皮肤组织中的穿透能力良好，能够在150min内穿过角质层和生发层，到达真皮层。到达真皮层的纳米粒子可以引起免疫应答。