聚合纳米药物由于自身尺寸效应,可在肿瘤特殊微环境中实现高渗透性和高滞留（EPR）,相比较于小分子药物具有明显优势,因此在肿瘤治疗中显示出良好的前景。纳米药物的递送效率和治疗效果与其体内命运（如药代动力学和生物分布等）密切相关,因此研究纳米药物的体内命运是开发纳米药物中必不可少的部分。荧光染料是标记纳米药物最常用且最简单的方法,广泛应用于纳米药物的基础研究中。大多数传统纳米药物通过疏水相互作用将荧光染料包载入内核,但这种制备纳米药物的方式具有很大的弊端,即荧光染料被注射入体内后会发生“爆释”,很快与纳米载体分离成为游离小分子,无法准确标记纳米药物,更无法反应纳米药物真实的体内命运。同样的问题也出现在药物包载上,通过疏水相互作用包载的药物分子在体内也很容易发生“爆释”成为游离分子,很快被机体清除,从而限制纳米药物的最终治疗效果。为了解决上述问题,我们摒弃了传统包载的方式,采用化学键合的方法将荧光染料和药物分子键合在聚合物上,然后通过自组装制备出表面含有荧光基团或化疗药物分子的功能化纳米颗粒,它们分别具有荧光指示和肿瘤细胞杀伤的功能。在本论文中,我们旨在设计功能化的纳米颗粒用于可靠的纳米药物荧光标记及肿瘤治疗。本论文主要分为以下两个部分:（1）为了研发一种可以可靠、稳定标记纳米药物用于体内命运研究的方法,我们首先将荧光分子罗丹明B（RhoB）与纳米颗粒内核聚合物聚己内酯（PCL）共价键合得到PCL-RhoB,然后在制备纳米颗粒的过程中将其掺入用于荧光标记。我们发现,通过在纳米颗粒里掺入PCL-RhoB可以稳定地标记自组装纳米颗粒。在磷酸盐缓冲液中,12 h内只有1%的PCL-RhoB从PCL-RhoB标记的聚合物纳米颗粒（RhoB-PNPs）中释放出来,这表明PCL-RhoB可用于标记聚合物纳米颗粒检测其在体内外的行为。PCL-RhoB可以在各种生物介质中被有效萃取并通过超高效液相色谱（UPLC）定量检测,例如PBS、含有10%FBS（pH=7.4和pH=6.8）的细胞培养基、小鼠血清、肠模拟液和细胞裂解液、组织裂解液。通过UPLC检测发现MDA-MB-231细胞中PCL-RhoB的含量与RhoB-PNPs的浓度呈线性相关。此外,小鼠血浆和脾脏中PCL-RhoB的含量与RhoB-PNPs的量成比例。该方法在体内也可以应用,在尾静脉注射后分析纳米颗粒随时间在体内的药代动力学和生物分布,进一步证明了该方法的可行性和可靠性。（2）铂类化疗药物作为肺癌的一线治疗药物,在临床上存在选择性不足、副作用严重和易产生耐药性等多种问题。在这项研究工作中,我们研发了一种顺铂-聚（乙二醇）-聚己内酯（Pt（rv）-PEG-b-PCL）的两亲性前药,并证明该前药可自组装形成胶束纳米颗粒（NPPt（Ⅳ））,平均粒径约100 nm。NPpt（Ⅳ）可以选择性地在细胞的酸性和还原性环境下释放顺铂,并在肺癌细胞中诱导显著的抗增殖活性。更重要的是,NPpt（Ⅳ）对CD133+肺癌干细胞（CSCs）表现出显著的抑制作用,并在小鼠水平得到验证。与最终富集CSC的顺铂治疗不同,NPPt（Ⅳ）治疗可防止CD133+肺CSC在肿瘤中的积聚。因此,同时靶向CSC和非CSC的NPpt（Ⅳ）是一种主要针对肿瘤群体的常规抗癌疗法的优良策略。