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几个世纪以来癌症一直困扰着人类,每年造成数百万人死亡。与传统肿瘤治疗方法相比,光疗是借助用近红外光激发产生的单线态氧或热量的方式来杀伤肿瘤细胞,这种微创疗法的可控性、高效性以及低毒性等优势成为研究热点。所以开发近红外吸收的光疗试剂为肿瘤的治疗提供了新手段。阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease,AD）是一种进行性神经退行性疾病,体内Aβ蛋白（Amyloid-β）的聚集或错误折叠是发病机制的关键。由于Aβ蛋白的形成高度依赖于温度,局部温度的变化会影响Aβ蛋白聚集体的形成。但目前的光热材料存在选择性不足、不可控的光活性和非特异性激活等问题。所以利用可调控的光选择性激发药物为AD的治疗提供新思路。论文工作包括以下四个方面:（1）卟啉单体纳米材料的制备及其光热治疗肿瘤的研究本章将亲水性卟啉和二酮吡咯并吡咯用炔键相连成具有供体-受体（D-A）结构的有机小分子Pdpp,再自组装为粒径约为119 nm的有机纳米颗粒Pdpp NPs。纳米框架增强系统“D-A”结构,紫外最大吸收峰由661 nm红移至705 nm。深入探究Pdpp NPs与ct-DNA的结合能力,光动力性能、光热性能、4T1细胞光暗毒性和抗肿瘤效果发现两者与ct-DNA通过外部模式结合,在波长为680 nm,激光密度为1 W/cm~2的连续激光照下计算得Pdpp NPs的光热转换效率为53.61%。细胞实验证明Pdpp NPs对小鼠乳腺癌细胞有高光毒性。在药物静脉注射7-8小时后,光热成像信号强度最大,给药及光热治疗后的21天内肿瘤体积由303.35 mm~3减小为81.59 mm~3,平均质量为0.69 g。H＆E染色下观察重要器官均未发生病变,TUNEL染色的肿瘤切片显示,光照组的肿瘤部分坏死,表明Pdpp NPs在680 nm激光照辐下能抑制肿瘤生长。由于合成简单、生物相容性好、高光热稳定性和光热转换效率,Pdpp NPs有望成为潜在治疗肿瘤的光热试剂。（2）卟啉二聚体纳米材料的制备及其光热治疗肿瘤的研究在上一章我们制备的有机小分子纳米材料Pdpp NPs存在近红外吸收弱、组织穿透能力差、治疗效果不佳等问题。因此,本章对二酮吡咯并吡咯化合物进行改性合成了聚合物有机纳米材料Ppordpp-NPs。通过Sonogashira偶联反应合成D-A的卟啉二聚体分子Ppordpp,使其紫外最大吸收峰和荧光发射峰达到至885 nm和1034 nm,自组装后紫外吸收波长红移至943 nm而荧光完全猝灭。扫描电镜（Transmission Electron Microscope,TEM）证明Ppordpp NPs的形貌190 nm的球形颗粒,具有良好分散性。经过活性氧产生能力、光热效应、细胞毒性和小鼠肿瘤模型一系列实验证明,在功率密度为940 nm,0.75 W/cm~2的低密度激光照辐下Ppordpp NPs的光热转换效率为高达86.21%。Ppordpp NPs通过选择性高通透性和滞留性效应（enhanced permeability and retention effect,EPR）靶向至肿瘤处,给药及光热治疗后的21天内肿瘤体积由362.71 mm~3减小至0.65 mm~3,平均质量为0.04 g（可忽略不计）。表明Ppordpp NPs在940 nm激光照辐显示出高抗肿瘤功效,肿瘤部位经历细胞坏死、结痂、脱落,直至自愈。在H＆E染色下观察重要器官均为发生明显变化,TUNEL染色的肿瘤切片显示光照组的肿瘤明显坏死,综上所述,优异的光热稳定性、生物相容性和高效抗肿瘤功能使Ppordpp NPs在PTT中具有广阔的应用前景。（3）氟硼二吡咯类纳米材料的制备及其光热治疗肿瘤的研究在本章中,在氟硼二吡咯上引入了三甘醇链以提高其亲水性,再与N,N-二甲基苯乙烯共轭以扩展氟硼二吡咯核的π-共轭体系,从而提高了近红外区域的吸光度。再自组装形成核为D-A疏水扭转结构相互堆叠,外部由亲水性三甘醇链链包裹形成的有机小分子纳米材料BDP-PEG NPs,导致紫外最大吸收峰由689 nm红移至770 nm。深入开展了BDP-PEG NPs与ct-DNA的结合能力,光动力性能、光热性能、4T1细胞光暗毒性和体内抗肿瘤等生物活性实验。结果表明,BDP-PEG NPs与ct-DNAd为外部结合模式且结合常数为2.49×10~5。在波长为808 nm,激光密度为1 W/cm~2的连续激光照下计算得Pdpp NPs的光热转换效率为61.42%。细胞实验证明BDP-PEG NPs对4T1细胞（小鼠乳腺癌细胞）有高光毒性。给药及光热治疗后的21天内肿瘤由370.55 mm~3减小为5.13 mm~3,平均质量为0.35 g,比对照组的减小6倍左右。H＆E染色下观察重要器官均为发生明显病变,TUNEL染色显示光照组的肿瘤坏死明显。这些结果表明,BDP-PEG NPs是一种潜在的近红外（Near-infrared,NIR）光热试剂,在808 nm激光照射后可有效抑制肿瘤生长并消融肿瘤。（4）高分子温敏纳米材料的制备及其光热治疗阿尔兹海默症的研究本章中,我们探索了基于氟硼二吡咯光热试剂（BDP）与温度响应性聚合物羟丙基纤维素（HPC）骨架相结合的智能平台,用于光热解离Aβ蛋白聚集体。所得的聚合物纳米材料BDP-HPC在NIR辐照下的最低临界溶解温度（Lower Critical Solution Temperature,LCST）为42.5℃,在波长为680 nm,激光密度为1 W/cm~2的连续激光照下表现出强的光热稳定性和超高光热转换效率（78.1%）。通过圆二色性（Circular Dichroism,CD）、TEM、DLS、共聚焦荧光显微镜和PC12细胞活力等表征结果表明,温敏材料BDP-HPC能够暂时逆转Aβ42蛋白的纤维化过程,并且近红外激光照射能使Aβ42聚集体完全解离。光照后的Aβ42诱导的PC12细胞的存活率从48%增加到94.4%。证明了近红外辐射控制的温敏材料BDP-HPC可逆相变为AD的治疗提供新的策略。