光热治疗（PTT）作为一种新兴的治疗手段受到广泛关注。纳米PTT技术依赖在近红外（NIR）处强吸收的纳米试剂（光热试剂）将光能转变为热能,从而实现杀死肿瘤细胞或细菌的目的,具有适用范围广、非侵入、选择性强、过程简单、正常组织损伤小、不产生耐药性等优点,在治疗肿瘤、细菌感染等领域展现出巨大的应用价值。近年来光热纳米试剂蓬勃发展,其中无机光热纳米试剂具有可控的形貌、可调的结构以及丰富的组成确保了优异的光热性能,并且因其丰富的光、电、声、磁、热等性能有益于生物成像和多功能化,用于诊疗肿瘤或细菌感染。此外,无机光热纳米试剂可以通过实体瘤的高通透性和滞留效应或细菌感染区血管的高通透性在肿瘤或感染区病灶处富集（被动靶向）,使精准抗肿瘤、抗菌治疗成为可能。尽管丰富的无机光热纳米试剂如雨后春笋不断涌现,它们实际的临床应用仍非常之有限。限制其临床转化的最大障碍在于它们的生物安全性,它们通常具有先天的不可生物降解性,较大尺寸（>6 nm）时在网状内皮系统如肝、脾处长期富集,不可避免地造成长期毒性、炎症反应甚至纤维化和癌症。因此,开发可清除无机光热纳米试剂对于无机光热纳米试剂的临床转化具有重要意义。可清除无机光热纳米试剂的发展方兴未艾。截至目前,已开发和应用的可清除无机光热纳米试剂主要集中于以下三类:超小尺寸（<6 nm）无机光热纳米试剂、可降解无机光热纳米试剂和可解体的小尺寸组装体无机光热纳米试剂。然而这些可清除无机光热纳米试剂大多合成复杂、性能欠佳、功能单一,并且局限于抗肿瘤领域。因此探索合成可清除无机光热纳米试剂的简易方法、发展新型安全和高效的可清除无机光热纳米试剂、以及拓展可清除无机光热纳米试剂的功能和应用范围是本论文的研究目标和主要内容。由此,针对现阶段可清除无机光热纳米试剂存在的问题,本论文具体开展了以下几个方面的工作:（1）针对大多数可清除无机光热纳米试剂合成复杂、性能欠佳、功能单一的弊端,首先开展了“可降解三氧化铼（ReO₃）纳米立方体（NCs）用于癌症光热诊疗”的研究工作。无机诊疗试剂在临床中的应用通常受限于其先天的不可生物降解性和潜在的长期生物毒性。为了解决这个问题,采取直接可控的空间限域、基底生长法,成功制备了ReO₃ NCs,不需要任何表面改性即具有良好的生物相容性和生物安全性。重要的是与以往的报道不同,它们的水溶分散系在NIR区具有强烈的局域表面等离子体共振吸收。强烈的NIR等离子体共振吸收赋予了它们光声（PA）/IR热成像功能,及高光热转换效率（约57.0%）用于癌细胞有效消融。此外,由于其包含高原子序数Re,ReO₃ NCs同时具有X射线断层成像（CT）成像功能。更具吸引力的是,具有依赖pH氧化降解性质的ReO₃ NCs表现出在肿瘤乏氧和弱酸的微环境中保持相对稳定用于成像和治疗,在器官正常生理环境中可降解以实现有效清除。尽管其可降解,ReO₃ NCs仍具有肿瘤靶向功能。总之,我们开发了一种简单但功能强大、安全且可生物降解的无机诊疗平台,实现了PA/CT/IR热成像三模态成像指导下的癌症PTT,以改善治疗效果、降低毒副作用。（2）鉴于与肿瘤微环境相似、细菌感染微环境同样赋有微酸性的特征,以及ReO₃ NCs特殊和选择性的可降解性,进一步开展了“基于ReO₃ NCs特殊和选择性可降解性的特异性消除假体周围感染新策略”的研究工作,将可清除无机光热试剂的应用从抗肿瘤领域成功拓展到抗菌领域。难以实现直接和特异性的加热感染区而避免损伤周围健康组织是光热抗菌治疗最大的瓶颈。近几年来细菌感染微环境作为细菌感染发生发展的重要因素得到了越来越多的关注。这里基于独特的感染微环境和ReO₃ NCs,我们报道了一种新的特异性光热抗菌策略。ReO₃ NCs通过迅速、直接的空间限域、基底生长方法合成而来,具有令人满意的生物相容性,并且展现出高效的光热抗菌能力。尤其当它们用于体外抗生物膜,生物膜相关的基因（金黄色葡萄球菌:icaA、fnbA,atlE和sarA）表达水平受到有效抑制从而阻止细菌粘附和生物膜形成。重要的是,ReO₃ NCs在水溶液环境中会转变成氢铼青铜矿结构（H_xReO₃）,使得它们在低pH的感染微环境中相对稳定用以PTT,同时在周围健康组织中迅速降解以此来减少光热损伤。我们发现与其他所有已报道的可降解无机光热纳米试剂相比、在pH 7.4的磷酸缓冲盐溶液（PBS）中,ReO₃ NCs具有最快的降解速度。ReO₃ NCs这种特殊的和感染微环境敏感的选择性可降解性不仅促成了安全、高效和特异性的消除假体周围感染,而且使得治疗过后有效的体清除成为可能。作为所有已知的在正常生理环境（PBS,pH 7.4）下可降解的无机光热纳米试剂中惟一含有比临床应用的碘原子序数高的元素（Re）的光热纳米试剂,ReO₃ NCs拥有高的X射线衰减能力,能够进一步用于CT成像指导下的细菌感染治疗。本工作是首次利用可降解无机光热纳米试剂来实现特异性的抗菌治疗,激励了基于此概念的其它治疗。（3）受可清除无机光热纳米试剂中“可解体的小尺寸组装体无机光热纳米试剂”设计理念的激励,继续开展了“基于可清除硫化铜（CuS）超结构的药物递送纳米平台用于化疗/光热协同癌症治疗”的研究工作,将可清除无机光热纳米试剂进一步应用于药物递送系统。将多种治疗和成像功能结合起来的多功能纳米药物在生物医学领域有着巨大的应用价值。尽管药物输送系统近些年来受到越来越多的研究和关注,开发简单、有效、敏感和可清除的药物输送和多功能癌症诊疗纳米平台依然很需要并且仍然是一个挑战。这里我们通过一步溶剂热方法合成出了由10 nm左右纳米粒子自组装而成的空心刺球状CuS超结构,并将其作为有效的药物输送和诊疗平台用于PA成像和IR热成像指导下的化疗光热癌症联合治疗。CuS超结构独特的空心结构具有介孔的外壳和大腔体赋予了其高载药能力;CuS超结构表现出对NIR/pH刺激敏感的药物释放和显著的体内和体外化疗-光热协同治疗效果。尤其地,已合成的空心疏松的CuS超结构,具有容易破碎的特点,且完成治疗后可生物降解并能够从体内清除。这种基于CuS超结构的可清除药物输送和“all-in-one”癌症诊疗平台为提升治疗效果降低毒副效果提供了可能。综上所述,本论文给出了可清除无机光热纳米试剂应用的三个视角,即什么样的可清除无机光热纳米试剂适宜充当:（1）可清除无机光热纳米诊疗试剂;（2）可清除无机光热纳米抗菌试剂;（3）可清除无机光热纳米载体。为可清除无机光热纳米试剂的进一步探索和实际临床应用播撒出一定的总结和启发意义。