目的:近年来,随着纳米科学技术的发展,涌现出多种新型纳米材料,如碳基纳米材料,层状纳米材料,有机小分子纳米材料等。这些纳米材料因具有尺寸可调节、力学性能独特、表面易于功能化等特点而受到研究者密切关注,被广泛应用于光催化、生物传感、药物递送和肿瘤诊疗等领域。其中,石墨相氮化碳量子点(C_3N_4QDs)具有尺寸小、稳定好和水溶性高等特性,在光学传感方面取得显著成效。硫-氧共掺杂的石墨相氮化碳量子点(S,O-C_3N_4QDs)因合成简单、活性位点丰富和可见光吸收能力强等特点,成为近些年来备受关注的荧光传感材料。金属有机框架(MOFs)因其比表面积大、灵活的可设计性和丰富的多样性等优势在生物医学方面有很大的应用潜力。铁基-金属有机框架(MIL-101(Fe))具有毒性低、多孔结构丰富、药物负载效率高和可生物降解等特性,在肿瘤治疗方面应用广泛。本文用S,O-C_3N_4QDs和镧系金属铕离子(Eu~(3+))共同构建比率荧光传感器,用于四环素(TC)的灵敏及可视化检测;以MIL-101为载体构建纳米Panobinostat IC50复合物,用于恶性肿瘤的联合治疗。方法:本文制备了硫-氧共掺杂氮化碳量子点(S,O-C_3N_4QDs)和叶酸修饰的铁基金属有机框架负载吲哚菁绿(ICG)纳米复合物(MIL-101@ICG@FA),采用透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射光谱(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、荧光光谱(FL)、紫外吸收光谱(UV-Vis)等手段对S,O-C_3N_4QDs和MIL-101@ICG@FA的形貌结构、元素组成、表面官能团和光学性质进行表征。基于TC可有效猝灭S,O-C_3N_4QDs的荧光并增强Eu~(3+)的荧光,利用S,O-C_3N_4QDs、Eu~(3+)和柠檬酸钠(Cit Na)构建了比率荧光传感器用于检测TC;评估了纳米传感器的稳定性、选择性以及抗干扰能力;测定了S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na检测TC的线性范围和检出限;分别探讨了TC导致S,O-C_3N_4QDs荧光猝灭和Eu~(3+)荧光增强的机理,研究了Cit Na使Eu~(3+)荧光进一步增强的机制;采用MCF-7和L-02细胞研究了S,O-C_3N_4QDs的生物相容性;将S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na应用于湖水、自来水、血样和尿液中TC的检测,评估其在实际样品中的应用能力;TC可使S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na的颜色从蓝色变为红色,用S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na浸润滤纸,探究S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na用于TC的可视化和即时视觉检测的可行性;用智能手机App可将颜色转化为R/B值,评估S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na用于TC的便捷式半定量检测的能力。采用单线态氧(~1O_2)检测探针(DPBF)和羟基自由基(·OH)检测探针(TMB)测试了MIL-101@ICG@FA在体外生成活性氧(ROS)的能力;使用808 nm激光器和热电偶考察了MIL-101@ICG@FA在体外的升温情况和光热稳定性能;细胞实验中,以人乳腺癌细胞(MCF-7)为模型研究了其对MIL-101@ICG@FA的摄取情况,采用噻唑蓝法(MTT法)、活/死细胞染色法Recurrent urinary tract infection和流式细胞术评估了MIL-101@ICG@FA对肿瘤细胞的杀伤效果,用DCFH-DA探针研究了MIL-101@ICG@FA在细胞内产生ROS的情况;建立了MCF-7小鼠模型,探究了MIL-101@ICG@FA对荷瘤小鼠的治疗效果及体内生物安全性。结果:TEM、XPS、XRD、FT-IR等表征结果证实了S,O-C_3N_4QDs和MIL-101@ICG@FA成功制备。S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na作为一种比率荧光传感器,检测TC的线性范围为0.25～120μM,检出限为1.3 n M;稳定性实验说明S,O-C_3N_4QDs和S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na的荧光强度不易受到其他条件的影响;选择性和干扰性实验分别表明其他共存物质对S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na和S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na-TC的荧光强度无明显影响;将S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na用于湖水、自来水、尿样和血样中TC的检测,加标回收率在96.0～104.0%之间;不同浓度TC导致S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na溶液和S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na试纸的颜色由蓝色变为红色。体外DPBF探针检测结果表明MIL-101@ICG@FA在808 nm激光辐照下能够产生大量~1O_2;体外TMB探针检测结果表明在p H=5.5条件下有利于MIL-101@ICG@FA催化H_2O_2产生·OH;在808 nm激光辐照下,MIL-101@ICG@FA温度可升至61℃;用MIL-101@ICG@FA孵育MCF-7细胞和L-02细胞,MCF-7细胞呈现明亮的红色荧光,而L-02细胞仅具有微弱的荧光;用200μg/m L的MIL-101@ICG@FA孵育MCF-7细胞24 h,细胞的存活率低于20%;经AM/PI染色后,对照组均出现绿色荧光,MIL-101@ICG@FA出现大面积红色荧光;流式细胞术结果显示MIL-101@ICG@FA组的细胞凋亡率达到82.58%;采用DCFH-DA探针检测发现酸性条件下MIL-101@ICG@FA组呈现出较强的绿色荧光;用MIL-101@ICG@FA治疗荷瘤小鼠14 d后,MIL-101@ICG@FA组小鼠肿瘤体积和重量变化最大,治疗期间小鼠的体重没有发生明显的变化,H&E染色结果显示各组小鼠的各个器官组织形态均没有明显的改变,肿瘤组织发生明显的消融,小鼠血液指标和肝肾指标均在正常范围内。结论:本文成功构建了S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na荧光传感器和MIL-101@ICG@FA纳米复合物,成功用于TC荧光传感和肿瘤联合治疗。S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na可通过双荧光信号反向变化实现TC的比率荧光检测,实验结果表明S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na具有良好的稳定性,检测TC具有优异的选择性和抗干扰能力;检测范围为0.25～120μM,检出限为1.3 n M,说明S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na检测TC具有高灵敏度和宽的线性范围;在血液、尿液、自来水和湖水中检测TC也取得了满意的加标回收率,表明S,O-C_3N_4QDs-JQ1临床试验Eu~(3+)-Cit Na可用于实际样品中TC的检测;S,O-C_3N_4QDs-Eu~(3+)-Cit Na检测TC的机制为静态猝灭、内滤光效应和天线效应;基于试纸和智能手机App的检测方法实现了TC的可视化检测和实时半定量检测。在808nm激光辐照下,MIL-101@ICG@FA在体外具有良好的光热、光动力和化学动力效应。MCF-7细胞能有效摄取MIL-101@ICG@FA,具有良好的细胞成像能力;MIL-101@ICG@FA孵育MCF-7细胞后,在808 nm激光照射下可通过PDT/PTT/CDT联合作用引起细胞大量凋亡;MIL-101@ICG@FA能够有效的抑制小鼠肿瘤生长,具有良好的生物安全性。