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黑磷(BP)是一种新型二维材料,目前在全世界引起了极大的关注。作为与其他磷元素相比最稳定的同素异形体,BP具有许多独特的性质。块状BP可通过剥离技术制备成不同厚度的黑磷纳米片(BPNSs)。与其他二维材料如石墨烯(零带隙半导体)不同,BP显示出层依赖的带隙,其范围从0.3 eV(块状体积值)到≈2.0 eV(单层值),在紫外和近红外区域有广泛吸收。由于其具有高光热转换效率,BP是一种优良的PTT(PTT)纳米材料。BP的最终降解产物是磷酸盐和膦酸盐,两者都是无毒的。因此,具有良好生物相容性和优异光热性能的BPNSs可适用于生物医学领域。此外,与石墨烯和MoS2等其他二维材料相比,BPNSs具有更高的比表面积,可以更有效地负载药物,通过将抗癌药物加载到BP片表面,结合其光热性能,可制备一种多功能的药物传递系统,用于协同光热/化疗治疗癌症。在本文中合成了两种以BPNSs为基础的纳米复合材料,他们都成功将PTT和化疗结合,应用于癌症治疗。然后,对其进行体外和体内实验来研究并检测其生物学性能。研究内容如下:1.首先使用阿霉素(DOX)通过静电作用吸附到BPNSs的表面,然后通过多巴胺(DA)的自聚合将聚多巴胺(PDA)涂覆在负载DOX的BPNSs表面上,得到了纳米复合材料BPNSs-DOX@PDA。我们使用扫描电子显微镜(SEM)、高分辨率透射电子显微镜(HR-TEM)、紫外-可见光分光光度计(UV-vis)和傅里叶交换红外光谱仪(FT-IR)等仪器设备对该纳米复合物进行表征,证明了BPNSs-DOX@PDA的成功合成,与此同时BPNSs-DOX@PDA还具有很多优点,包括很强的水溶性、溶液稳定性、极高的载药能力、优异的光热转换性能和较低的细胞毒性,此外BPNSs药物递送系统还具有pH-/光响应释放的特性。在最后的体内/体外抗肿瘤实验中,我们制备的纳米复合材料BPNSs-DOX@PDA可将化疗和光热治疗(PTT)结合,达到了很好的治疗效果,这一复合药物载体为未来的癌症治疗提供了一个很好的平台。2.我们成功地以聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)和壳聚糖(CS)的共聚物(PNIPAM-g-CS)为基础,制备了包含BPNSs的新型BPNSs/PNIPAM-g-CS纳米凝胶,并进行DOX和姜黄素(CUR)双药负载,具有克服耐药性和增强体内治疗功效的能力。我们发现BPNSs/PNIPAM-g-CS纳米凝胶表现出非凡的溶胀/消溶胀行为,粒径大小可随着温度和pH值变化而变化。纳米凝胶中的BPNSs作为核心使得该复合纳米凝胶稳定性增强,且能够作为光热剂伴随着近红外光(NIR)辐射诱导温度升高。该复合纳米凝胶具有光热和pH响应性释放的能力,在微酸性和NIR激发环境中药物释放被促进。除此之外,我们制备的纳米复合材料BPNSs/PNIPAM-g-CS具有极好的生物相容性,血液动力学稳定性,进行药物装载后可防止药物突释。通过在体外和体内抗肿瘤评估发现,该协同递送系统在癌症化疗中显示出了很好的抗肿瘤效果,具有很大的临床应用潜力。