贵金属纳米结构由于在催化、光学、电学、生物学和表面增强拉曼散射(SERS)等领域的广泛应用,使其成为人们研究的重点和热点。贵金属纳米粒子尤其是金纳米粒子的尺寸与形貌与其光学性质有直接关系,而金纳米粒子的较大的吸收横截面积,可以在皮秒时间内将吸收的光热转化为热能,金纳米粒子这种光热转化能力被应用于肿瘤细胞治疗中并已取得一定研究成果。而随着光热治疗的进展,各种不同形貌,尺寸,结构和组成的基于金的光热试剂不断研制出来,并且从单一组分逐步发展为多组分合金结构,获得具有更佳光热转化能力的光热试剂。并且为了更适用于光热治疗的应用,需要在纳米材料表面特异性修饰功能基团,尤其通过在纳米粒子表面包覆功能聚合物壳层方法,可以提高其结构稳定性和生物相容性。并通过功能聚合物构建的平台,进一步可以实现靶向性识别,抗癌药物负载和可控释放,生物成像和疾病的诊断和治疗。在第二章中,我们通过种子中介法,并选用对苯二酚作为还原剂合成了海胆状金纳米粒子。通过控制试剂用量,得到尺寸在55-200 nm范围的海胆状金纳米粒子。并且研究了粒子的生长机理为动力学控制生长,对苯二酚指导被还原的金原子沉积在种子的(111)晶面,并沿着此晶面外延生长,最终形成枝状金结构。而为了提高海胆状金粒子的结构稳定性和生物相容性,我们通过原位氧化聚合的方法在粒子表面包覆聚吡咯壳层,并可控调节聚吡咯壳层的厚度,并且包覆聚吡咯核壳后,粒子的光热稳定性和pH稳定性都明显提高,并且较厚的聚吡咯壳层具有更高的光热转化效率。最后所制备的Au@PPy核壳复合结构应用于Hela细胞的光热治疗中,在初步的实验中,包覆6.0 nm聚吡咯壳层的枝状金纳米粒子的Au@PPy核壳复合物在808 nm激光器辐照下可以对Hela细胞达到80%的抑制率。在第三章中,我们通过电位差刻蚀法,选用Ag种子作为刻蚀模板,因为AuIII/Au0(1.003 V)的标准电极电势高于AgI/Ag0(0.799 V)的标准电极电势,HAuCl4与Ag种子发生氧化还原反应,还原得到的金原子沉积在被刻蚀的Ag种子上,而Ag种子被氧化成AgI溶解在溶液中。随后加入的还原剂对苯二酚先后将过量的AuIII和还原得到的AgI还原,最终形成以银为枝,核心为金银合金的枝状金银合金纳米结构。并通过元素分析和分布情况,探讨了粒子的生长机理。并通过控制反应条件,可控调节粒子的尺寸和相应的吸收光谱。随后选用具有极好粘附性的聚多巴胺作为壳层包覆在枝状合金粒子表面,这样不仅提高粒子的稳定性和生物相容性,并且由于多巴胺自身具有光热转化能力,也提高了粒子光热转化效率,在135 nm金银合金纳米粒子包覆10 nm聚多巴胺壳层时其光热转化效率可高达61.4%。且利用多巴胺的邻苯二酚基团可以与具有巯基,氨基的其他生物功能分子偶联,实现靶向光热治疗的物质基础。并在对Hela细胞的光热治疗中达到93%的抑制率。在第四章中,我们选用多羟基化合物既作为还原剂又同时担任包覆剂,实现一步法合成核壳复合物结构。并通过调节实验条件,得到吸收峰位在近红外范围的纳米结构可作为光热试剂。多巴胺表面具有邻苯二酚基团和氨基,邻苯二酚基团具有弱还原性,还原金银元素形成中空枝状金银合金后,通过改变溶液pH至碱性,体系中剩余的多巴胺在粒子表面氧化聚合成多巴胺,最终形成Au-Ag-PDA核壳复合物结构。一步合成的Au-Ag-PDA纳米粒子避免了分步法在提纯和除杂过程引起的原料大量损失,且具有更加持久的结构稳定性。最终将吸收峰位在800 nm处的Au-Ag-PDA应用于细胞的光热治疗中,同样具有明显的光热抑制效果。另外儿茶素也是水溶性多羟基化合物,并具有极好的还原性和生物相容性。在HAuCl4与Ag种子发生电位差刻蚀反应后加入儿茶素作为还原剂,通过改变其用量,可以得到形貌差异较大的结构,在低浓度时,得到枝状细长的超高枝状结构,吸收光谱达到1200 nm。而在儿茶素用量较大时,直接得到枝状金银粒子为核,聚儿茶素为壳的核壳结构,且儿茶素量越大,壳层厚度越厚。然后探讨了其生长机理。接下来计划考察将其应用于光热治疗第二窗口(1000-1350 nm)对肿瘤细胞的诊疗效果。