中空介孔二氧化硅球兼具中空和介孔的双重优点,规则的孔道结构和球状的中空部分都大大提高了其比表面积,且原材料丰富、价格低廉、制备简单,生物利用度高、易于化学修饰等众多优点使其成为良好的载体材料应用于催化、生物医药等方方面面,特别是在药物缓释方面显示出良好的应用前景。冰片作为天然的中药成分,能够抑制细菌,解热镇痛,促进药物透过血脑屏障,但冰片极易流失且价格昂贵,本课题通过将冰片包载于HMSNs中,提高了冰片的负载量和贮存稳定性。而实验制备的荧光中空介孔二氧化硅微球化学性质稳定、生物相容性好、能够有效负载药物分子并实现细胞成像。本课题采用硬模板法在室温、中性水溶液中制备得到了复合微球,其形态良好且壳层厚度均匀可调,通过高温煅烧去除模板后得到中空介孔二氧化硅球,性质稳定,机械强度好,并利用红外光谱、透射电镜、元素分析和氮气吸附-解吸附分析进行表征,该微球直径约300 nm,中空尺寸约250 nm,外壳厚度约25 nm,孔道直径6.58 nm,比表面积约730 m²/g,是良好的吸附材料。实验中也对模板脱除方式和样品干燥方式进行研究,发现喷雾干燥-高温煅烧法能够得到理想的HMSNs。本课题使用冰片为模型药物、薄荷脑为内标物质,通过气相色谱-含量测定方法的建立研究HMSNs的药物负载能力。实验结果显示,MCM-41的最佳投药比为2:1,最佳载药时间为6 h,载药量可达40%左右,而HMSNs以8:1的最佳物料比8 h内载药量可达78%。同时以四种不同状态下的冰片保留率为评价指标进行稳定性研究,经过15天的稳定性研究发现,与裸露的冰片相比,载药体系中的冰片含量较多,挥发性程度降低,且以HMSNs的效果最为明显,更有助于提高其贮存稳定性。最后,本文采用水热合成法制备了两种不同的荧光碳量子点,CDs-1平均粒径约6.5 nm,荧光效率高,对金属离子的稳定性好;CDs-2尺寸较小,平均只有1 nm左右,对于Fe³⁺具有良好的检测灵敏度,且抗重金属离子干扰能力强,可用于微量铁的检测。实验制备了荧光中空介孔二氧化硅（CDs-1@HMSNs）并分别对两种不同的肺癌细胞进行细胞染色实验,结果显示这种荧光材料具有稳定的化学和光学性能,且荧光效果好。