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癌症严重威胁人们的生命安全,而传统的癌症治疗方法存在风险高、效率低等诸多问题。光热治疗是一种新型的癌症治疗手段,因其具有无创且精确度高等众多优点而日益受到关注。为了实现更加高效的光热治疗,各种各样的纳米材料被开发成光热治疗剂,这些治疗剂能有效地将激光能量转化成热能,从而提升激光的加热效率。过渡金属二硫化物(transition metal disulfide, TMD)是一类具有典型层状结构的金属半导体,近年来应用于存储器件、光检测器、锂电池、产氢催化剂、DNA检测和晶体管等众多领域。TMD材料具有宽而强的近红外吸收和良好的生物相容性,因而在光热治疗领域极具潜力。目前已经有一些TMD材料(二硫化钼、二硫化钨)被开发成光热治疗剂,但是其转化效率低和代谢困难等问题仍有待解决。本文分别从形貌和尺寸两个角度对TMD纳米材料的制备进行了研究,然后进一步探索了其在光热治疗中的应用。具体归纳如下:1.我们使用钼酸钠和硫代乙酰胺为原料,通过自下而上的高温水热法得到了雷达状二硫化钼纳米颗粒,这种纳米颗粒具有良好的水溶性和近红外吸收。经过研究我们选择了36小时作为最佳反应时间,此外反应原料和溶剂都会对产物的形貌造成影响。另一方面,我们通过自上而下的溶剂剥离法得到了平均粒径在3 nm以内的二硫化钨量子点。为了让这种量子点在实际应用中更容易实现抗体修饰等生物功能化,我们在其表面修饰了半胱氨酸。这种二硫化钨量子点的CT响应较好,具有作为诊断治疗剂的潜力。2.我们通过一系列实验证明了雷达状的二硫化钼纳米颗粒是一种高效的808 nm激光诱导癌症光热治疗剂。通过水溶液中的激光照射实验,我们发现这种纳米材料在激光照射下有很好的热效应,且计算得出其光热转化效率可以达到53.3%;激光循环开关实验证明其具有高的光热稳定性;通过细胞毒性实验我们验证了其良好的生物相容性;体外光热治疗和凋亡分析证明这种颗粒能杀死培养皿中的癌细胞,小鼠的体内光热治疗实验则进一步证明这种颗粒能在较低功率密度(0.5 W/cm2)的激光照射下有效地破坏体内的肿瘤组织。