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癌症作为威胁人类健康的杀手之一,提高癌症的治疗效率成为生物医学研究领域中的广泛关注点。手术、放疗、化疗作为目前主要的三大治疗手段会对人体造成极大损伤并有可能引发其他的并发症,近红外光(NIR)介导的光热治疗具有穿透力强、生物组织损伤小的优点而备受关注。传统的光热制剂制备过程繁琐、成本较高、光稳定性弱、生物相容性差等缺点,限制了光热治疗的进一步应用。氧缺陷型氧化钼(MoO3-x)作为一种光热治疗纳米材料,因其独特的物理及化学性质,在体内成像、生化传感、药物测定、免疫分析、基因检测、光热治疗等方面得到了广泛的关注。但MoO3-x纳米材料的制备过程通常较为繁琐,并且需要进一步表面修饰才能应用到生物体系中。此外,MoO3-x纳米材料的光热转化效率也较贵金属纳米材料的低。本文针对上述存在的问题,通过紫外辐照法和一步水热法分别合成了稳定性好和光热转化效率高的MoO3-x QDs和MoO2纳米球,并将其应用到细胞和活体热疗中。具体内容包括下列两个部分:(1)以钼酸铵((NH4)6Mo7O24·4H2O)为钼源,PVP为还原剂,通过紫外辐照法成功获得了MoO3-x QDs。在实验过程中,我们探索了PVP的量,反应时间及(NH4)6Mo7O24·4H2O作为单一原料能否生成氧缺陷型氧化钼等条件,并经TEM、HRTEM、XRD、FT-IR、XPS等一系列表征确定其为MoO3-x QDs。同时通过紫外可见吸收光谱得到MoO3-x QDs在近红外区域(NIR)具有吸收峰,并且吸收峰的位置可以通过调控PVP的量实现。根据NIR吸收的特点,MoO3-x QDs可以有效地将808 nm激光能量转换为热能,经测定转化效率为40.01%。为进一步应用于光热治疗中随后测定了其细胞毒性。当MoO3-x QDs的浓度为3 mg/mL时,经808 nm激光照射细胞后存活率降为10.6%,表明其有作为光热试剂的潜力。进一步,我们还发现MoO3-x QDs有用作葡萄糖传感器的潜能。利用葡萄糖被葡萄糖氧化酶作用释放过氧化氢,过氧化氢氧化MoO3-x QDs时NIR吸收发生变化作为选择性检测葡萄糖的基础,测得检测限为10μM。(2)以(NH4)6Mo7O24·4H2O为钼源,PVP为还原剂,采用一步水热法制备MoO3-x纳米材料。随着反应温度的升高,MoO3-x纳米材料的形态从非晶态逐渐变为结晶态,同时MoO3-x纳米材料在近红外区域表现出逐渐增强的局域表面等离子体共振(LSPR)效应,其中MoO2纳米球在NIR区域的吸收峰最强,经808 nm近红外激光照射,光热转换效率高达72.5%。此外,在体内外对MoO2纳米球的毒性和光热治疗效果进行相对系统的测定,结果表明MoO2纳米球细胞毒性低,对组织和器官也没有明显的损伤,表明其可以成为光热疗法的光热剂。这为生物医学领域PTT制剂的开发开辟了新的可能性。