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刺激响应型聚合物纳米水凝胶具有良好的生物相容性、较大的比表面积、高效的药物负载效率和优异的药物控释能力,在药物递送和肿瘤治疗等生物医学领域应用广泛。然而,许多聚合物纳米水凝胶制备复杂、功能单一,不利于其在肿瘤治疗中的推广应用。基于此现状,本论文采用简单、高效的回流沉淀聚合法构建多功能的刺激响应聚合物纳米水凝胶颗粒,并探索其在肿瘤治疗中的应用。具体内容包括以下三部分:(1)采用回流沉淀聚合法合成一系列刺激响应型聚合物纳米水凝胶。探究了亲水性单体、疏水性单体、阳离子型单体和两亲性单体在不同交联剂作用下的聚合行为。以丙烯酸、3-甲基丙烯酰胺基多巴胺为单体合成纳米水凝胶(poly(AA-co-DMA)NG),研究不同实验条件对聚合物纳米水凝胶制备的影响。结果表明:随着单体总量、交联剂和引发剂使用量的增加,聚合物纳米水凝胶尺寸不断增加,为后续构建多功能刺激响应型纳米水凝胶奠定基础。(2)探究聚合物纳米水凝胶poly(AA-co-DMA)的多功能化及在靶向治疗和双载药联合治疗中的应用。通过静电相互作用,poly(AA-co-DMA)纳米水凝胶可高效负载抗癌药物阿霉素(Doxorubicin,DOX),在低pH和还原环境刺激下可控释放。同时,基于儿茶酚基团的结构特性,结合动态共价化学反应,实现磁性颗粒四氧化三铁(Fe3O4 NP)和硼替佐米(Bortezomib,BTZ)的负载,构建了DOX-Fe3O4@NG和DOX-BTZ@NG药物递送系统。其中,DOX-Fe3O4@NG递送系统在外加磁场的作用下,实现了药物在肿瘤部位的快速富集,并消灭肿瘤细胞90.6%,提高了肿瘤治疗效率。在双药联合治疗体系中,消灭肿瘤细胞93.6%,具有良好的双药协同治疗效果(双药协同指数CI50:0.32),增强了肿瘤治疗效果。(3)采用回流沉淀聚合法制备了具有pH/氧化还原/温度三重刺激响应的聚合物纳米水凝胶poly(AA-co-NIPAAm),并结合四聚苯胺的光热效应和光声成像特点,构建了光声成像指导下的化疗-热疗联合治疗体系DOX-AT@NG。在pH 5.0/GSH/NIR的作用下,药物释放率最大可达到81.9%,研究发现:DOX-AT@NG药物递送系统具有较强的光声信号和较好的光热性质,在近红外光的作用下,DOX-AT@NG可降低肿瘤细胞活性至9.7%,实现了光声成像指导下的化疗-热疗联合治疗,提高了肿瘤治疗效率。