纳米材料应用于光热治疗 综述
纳米颗粒在药物给药和治疗中的应用
纳米颗粒在药物给药和治疗中的应用引言：随着纳米科技的迅速发展，纳米颗粒作为一种新型的药物载体，逐渐被广泛应用于药物给药和治疗领域。
纳米颗粒具有独特的物理、化学和生物学特性，可以提高药物的溶解度、稳定性和生物利用度，同时减少药物的副作用。
本文将探讨纳米颗粒在药物给药和治疗中的应用，包括纳米颗粒在靶向药物传输、缓释控释、靶向诊断和光热治疗中的应用。
一、纳米颗粒在靶向药物传输中的应用纳米颗粒可以通过合适的表面修饰来实现对特定靶点的选择性靶向。
例如，利用表面修饰的抗体、配体或肽等可以与疾病细胞上特定的受体结合，从而提高药物的靶向性和治疗效果。
此外，纳米颗粒的小尺寸和大比表面积可以增加药物在体内的循环时间，延长药物的作用时间。
二、纳米颗粒在缓释控释中的应用纳米颗粒可以通过调控其物理和化学性质来实现药物的缓释控释。
例如，通过改变纳米颗粒的粒径、表面电荷和结构等属性，可以调控药物在纳米颗粒内的溶解度和释放速度。
这种缓释控释的特性使得药物可以持续释放，达到稳定的治疗效果，减少药物频繁给药的需求。
三、纳米颗粒在靶向诊断中的应用纳米颗粒作为一种优良的影像对比剂，在靶向诊断中具有广泛应用前景。
通过表面修饰，纳米颗粒可以特异性地与疾病标志物结合，从而在影像检测中实现准确的靶向诊断。
而且，纳米颗粒具有较大的表面积、高比表面积和磁性等特点，可以提高影像对比度和灵敏度，有助于提高诊断的准确性。
四、纳米颗粒在光热治疗中的应用光热治疗是一种基于纳米颗粒的热效应原理的治疗方法。
纳米颗粒在外界光激发下会释放热量，并使周围组织升温，进而破坏病变细胞。
这种光热治疗不仅具有高效的杀伤作用，而且可以实现非侵入性治疗，减少患者的痛苦和副作用。
因此，纳米颗粒在光热治疗中的应用具有巨大的潜力。
结论：纳米颗粒作为一种新型的药物载体，在药物给药和治疗中具有广泛的应用前景。
通过合适的表面修饰，纳米颗粒可以实现对特定靶点的选择性靶向，提高治疗效果。
同时，纳米颗粒可以通过调控药物的缓释控释，延长药物的作用时间。
纳米材料在光热治疗中的应用研究
纳米材料在光热治疗中的应用研究随着科技的发展，纳米材料在各个领域的应用逐渐广泛。
其中，纳米材料在光热治疗中的应用引起了研究人员的广泛关注。
本文将探讨纳米材料在光热治疗中的发展现状及未来的应用前景。
一、纳米材料的定义及特点纳米材料是一种尺寸在纳米级别的材料，其特点在于其表面积大，界面活性强。
纳米材料常用的有纳米颗粒、纳米管和纳米纤维等。
由于其特殊的尺寸和结构，纳米材料具有许多独特的物理和化学性质，为光热治疗提供了理想的平台。
二、纳米材料在光热治疗中的应用原理纳米材料在光热治疗中的应用原理可以简单概括为“光热转换”。
当受到外界光能的照射时，纳米材料吸收光能并将其转化为热能，导致局部温度升高。
这种光热转换的效应可以用于治疗癌症等疾病。
三、纳米材料在癌症治疗中的应用研究1. 纳米材料作为热敏剂纳米材料可以作为热敏剂用于肿瘤的热疗。
研究发现，将纳米材料注射到肿瘤组织中，然后利用外界光源进行照射，纳米材料吸收光能并产生热能，导致肿瘤组织的高温灭活。
这种方法不仅可以减轻患者的痛苦，还可以有效地杀灭癌细胞。
2. 纳米材料在药物控释中的应用纳米材料还可以作为药物控释的载体应用于癌症治疗。
将药物包裹在纳米材料中，通过调节纳米材料的结构和性质，实现对药物的控制释放。
这种控释系统可以提高药物的靶向性，减少副作用，并提高治疗效果。
四、纳米材料在其他领域的应用展望除了在癌症治疗中的应用，纳米材料在其他领域也有广阔的应用前景。
例如，在能源领域可以利用纳米材料提高太阳能电池的效率；在环境领域可以利用纳米材料去除水污染物等。
未来，随着纳米材料的不断发展，其应用领域将会更加广泛。
五、纳米材料应用中的挑战与问题尽管纳米材料在光热治疗中有着广阔的应用前景，但在实际应用中还存在着许多挑战与问题。
例如，如何合成高质量的纳米材料；如何解决纳米材料对人体的毒性问题；如何降低生产成本等。
这些问题需要科研人员共同努力解决。
六、结论纳米材料在光热治疗中的应用具有巨大的潜力。
纳米材料在医学中的应用
纳米材料在医学中的应用纳米材料是近年来兴起的研究领域，其特殊的结构和性质使其在医学领域具有广泛的应用前景。
本文将讨论纳米材料在医学中的应用，并探讨其中的关键技术与发展趋势。
一、纳米材料在药物传递系统中的应用由于纳米材料具有高比表面积、尺寸可控以及较大的药物载荷能力等特点，使其在药物传递系统中发挥重要作用。
纳米粒子可以作为药物的载体，通过调节纳米材料的尺寸和表面性质，实现药物的靶向输送和释放。
同时，纳米材料还可以保护药物免受生物酶的降解，提高药物稳定性。
例如，聚乳酸-co-乙酸乙二醇酯（PLGA）纳米粒子被广泛应用于抗癌药物的输送系统中。
二、纳米材料在诊断影像中的应用纳米材料在医学影像诊断中具有较好的应用前景。
通过调节纳米材料的尺寸和组成，可以使其具有较高的对比度和增强效果，从而提高影像的准确性和灵敏度。
纳米材料还可以用于生物标记物的检测和定位，实现早期癌症的准确定位。
例如，金纳米粒子可以作为肿瘤标记物，在X射线、MRI和光学影像等方面具有较好的应用潜力。
三、纳米材料在组织工程中的应用组织工程是一门研究将生物材料、细胞和生长因子等组合起来，以构建具有功能性的三维人工组织或器官的学科。
纳米材料在组织工程中发挥着重要的作用。
纳米纤维支架可以提供细胞黏附和生长的支持，促进组织的修复和再生。
纳米材料还可以模拟生物体内的生理环境，通过调控细胞外基质的生物力学特性，实现组织功能的重建。
四、纳米材料在光热治疗中的应用纳米材料在光热治疗中表现出独特的优势。
通过选择适当的纳米材料，并将其导入到肿瘤细胞中，可以利用光热效应将纳米材料转化为热能，从而局部破坏肿瘤细胞。
这种光热治疗方法具有非侵入性、局部性强和副作用小等特点，已被广泛应用于癌症治疗领域。
未来，纳米材料在医学中的应用将继续深入发展。
同时，纳米材料在医学中的应用也面临一些挑战，如纳米材料的安全性评价、长期稳定性等问题。
因此，需要进一步加强对纳米材料的研究和监管，确保其在医学领域的安全应用。
银纳米材料光热
银纳米材料光热
银纳米材料光热是指银纳米粒子在光照条件下产生的热效应。
近年来，随着纳米技术的不断发展，利用银纳米材料进行光热疗
法已经成为了一种新的治疗方法。
因为银纳米材料具有良好的光热转
换功能，可以通过光照激发纳米粒子产生热效应，用于肿瘤治疗、杀
菌和生物成像等领域。
在肿瘤治疗中，银纳米材料可以通过给予适当的光照，利用热效
应破坏癌细胞，达到治疗的效果。
通过选择适当的波长和能量密度，
可以使银纳米材料在癌细胞附近产生高温区域，以达到杀灭癌细胞的
效果。
由于银纳米材料具有较高的光吸收率和比表面积，因此在激发
过程中有更高的热释放效率和更好的治疗效果。
此外，银纳米材料还可以用于杀菌和生物成像等领域。
在杀菌中，银纳米材料可以通过通过在细菌表面捕获电子和破坏细菌的DNA来杀
死细菌。
在生物成像中，银纳米材料可以通过吸收和散射光线，产生
明亮的荧光信号，被用于细胞示踪和仪器检测。
总之，银纳米材料光热具有良好的热转换效率和治疗效果，在医学、生物成像和杀菌等领域都有着重要的应用前景。
因此，研究和应用银纳米材料光热技术可以为人类的健康和生活带来更多的福祉。
纳米材料在医学成像与治疗中的应用研究
纳米材料在医学成像与治疗中的应用研究随着科技的不断进步和发展，纳米材料作为一种具有独特性质的材料，逐渐成为医学领域中的研究热点。
纳米材料在医学成像和治疗中的应用已经取得了显著的进展，并显示出巨大的潜力。
本文将重点探讨纳米材料在医学成像和治疗中的应用研究。
一、纳米材料在医学成像中的应用研究医学成像是一项重要的临床技术，在疾病诊断和治疗中发挥着关键的作用。
纳米材料具有较小的尺寸和特定的物理化学性质，使其在医学成像中具有独特的优势。
1. 磁共振成像（MRI）中的纳米材料应用纳米材料在MRI中具有良好的应用前景。
通过将纳米材料作为MRI对比剂，可以提高图像的对比度和分辨率。
例如，纳米粒子作为MRI对比剂，可以在磁场中产生明显的信号，从而更好地显示被检测物体的形态和结构。
2. 荧光成像中的纳米材料应用纳米材料的荧光性能使其在荧光成像中具有广泛的应用潜力。
例如，通过将纳米材料与荧光染料结合，可以实现对细胞和组织的高灵敏度、高特异性的检测和成像。
3. CT扫描中的纳米材料应用纳米材料在CT扫描中的应用主要体现在增强剂方面。
纳米材料具有较高的X射线吸收能力，可以提供更明显的对比效果，从而改善CT图像的质量。
二、纳米材料在医学治疗中的应用研究除了在医学成像方面的应用，纳米材料在医学治疗中也发挥着重要的作用。
利用纳米材料的特殊性质，可以实现精确的靶向治疗和药物释放，提高治疗效果并减少副作用。
1. 纳米药物传输系统纳米材料可以作为药物传输平台，将药物通过纳米颗粒的载体实现靶向输送。
这种系统可以提高药物传输的效率，使药物更好地作用于靶位，从而减少对正常组织的损伤。
2. 纳米材料在光热治疗中的应用纳米材料在光热治疗中被广泛应用。
通过将纳米材料注入患者体内，利用纳米材料对光的敏感性，在外界光的刺激下，产生局部升温效应，从而破坏肿瘤组织并实现治疗效果。
3. 纳米材料在基因治疗中的应用纳米材料可以作为长链RNA或DNA的载体，用于基因治疗。
纳米颗粒在光热转换中的应用研究
纳米颗粒在光热转换中的应用研究近年来，随着纳米科技的进步和发展，纳米颗粒在各个领域的应用越来越广泛。
尤其是在能源转换领域，纳米颗粒在光热转换中起到了重要的作用。
本文将从纳米颗粒的基本概念、光热转换原理以及纳米颗粒在光热转换中的具体应用等方面进行探讨。
一、纳米颗粒的基本概念纳米颗粒是指尺寸在1-100纳米之间的微观颗粒。
由于其颗粒尺寸的微小，纳米颗粒具备很多特殊的物理和化学性质。
首先，纳米颗粒的比表面积大大增加，因此具有更多的表面活性位点，使其在反应活性和吸附性能上表现出独特的优势。
此外，纳米颗粒呈现出量子效应，即在纳米尺寸下，纳米颗粒的电子结构会发生变化，导致光学、电学和磁学等性质的改变。
这些特性使得纳米颗粒具备广泛的应用潜力。
二、光热转换原理光热转换是指将光能转化为热能的过程。
在纳米颗粒的光热转换中，主要涉及到两种机制：表面等离子体共振和光学热损耗。
表面等离子体共振是指当纳米颗粒受到光照射时，表面的金属电子与光场相互作用，产生共振现象，从而将光能转换为热能。
而光学热损耗则是指纳米颗粒在吸收光能后，电子被激发并跃迁到高能级，随后通过与周围环境的相互作用，将部分自由能转化为热能。
三、纳米颗粒在光热转换中的应用1. 太阳能电池太阳能电池是纳米颗粒在光热转换中的重要应用之一。
通过利用纳米颗粒的表面等离子体共振和光学热损耗机制，可以实现光能到电能的转换。
一种常见的太阳能电池结构是将纳米颗粒涂覆在导电基底表面，并附加适当的辅助层，以增强光热转换效率。
纳米颗粒的高比表面积可以提高吸光能力，从而增加光转换的效率。
此外，通过调控纳米颗粒的尺寸和形状，还能够优化太阳光的吸收和转换特性，提高太阳能电池的性能。
2. 激光治疗纳米颗粒在激光治疗中的应用也是研究的热点之一。
纳米颗粒可以作为光敏剂，当其吸收光能后，会产生热能并导致周围组织的损伤。
这一特性被应用于癌症治疗中。
通过将纳米颗粒注射到患者体内，然后利用激光照射目标区域，可实现对癌细胞的热疗。
Au_Pt纳米材料在肿瘤光热治疗中的应用
Au@Pt纳米材料在肿瘤光热治疗中的应用唐敬龙1,3，江秀梅1，王黎明2 ，吴晓春1*，陈春英1* 1国家纳米科学中心，北京市海淀区中关村北一条11号， 100190 2中国科学院高能物理研究所，北京市海淀区玉泉路19号乙， 1000493北京大学前沿交叉学科研究院，北京市海淀区颐和园路5号， 100871*Email：chenchy@由于具有依赖于长径比的表面等离子体共振效应，纳米金棒在近红外光区域能够有很强的吸收并且具有光热转换的能力，这种特性使其在肿瘤光热疗法中具有潜在的应用价值。
Au@Pt纳米材料是在金纳米棒的表面修饰上一层岛状的纳米铂点，由于它保留的金纳米材料的表面等离子体共振效应，使得其在肿瘤光热治疗中也有广泛的应用。
Au@Pt与常规金棒相比的表面等离子共振吸收峰红移，通过细胞毒性测量、细胞摄入和定位实验，研究其与MDA-MB-231细胞相互作用，证明了其良好的生物相容性以及较高的细胞摄入量。
通过体外升温实验与体外治疗实验证实Au@Pt材料的升温效果更好。
肿瘤动物模型的热疗效果也表明Au@Pt材料的升温值要高于金纳米棒。
通过FDTD理论模拟得到的结论与实验结果相一致，从理论上进一步确定Au@Pt材料的热疗效果。
经过实验与理论计算结果证明，Au@Pt 是一种新型的高效肿瘤热疗材料。
关键词：肿瘤热疗 Au@Pt 纳米金棒参考文献1、Y. Wang, K. C. Black, H. Luehmann, W. Li, Y. Zhang, X. Cai, D. Wan, S.-Y. Liu, M. Li and P. Kim, ACS nano, 2013, 7, 2068-2077.2、Z. Zhang, L. Wang, J. Wang, X. Jiang, X. Li, Z. Hu, Y. Ji, X. Wu and C. Chen, Adv. Mater., 2012, 24, 1418-1423.Au@Pt nanostructure: a novel photothermal conversion agent forcancer therapyJinglong Tang1,3 ,Xiumei Jiang1 ,Liming Wang2 ,Xiaochun Wu1*, Chunying Chen1*1 National Center for Nanoscience and Technology, Beijing 1001902 Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049,3 Academy for Advanced Interdisciplinary Studies, Peking University, Beijing 100871Due to aspect ratio dependent localized surface plasmon resonance (SPR), gold nanorods (Au NRs) can be tuned to have a strong absorption in the near infrared region (NIR) and convert light to heat energy, which shows promises in cancer photothermal therapy. In this study, we introduced another more efficient NIR photothermal agent, Au nanorods coated with a shell of Pt nanodots (Au@Pt nanostructures). After surface modification with Pt dots, the Au@Pt nanostructure became a more efficient photothermal therapy agent as verified both in vitro and in vivo. Results showed that the slightly higher uptake and the reduced sensitivity of the longitudinal SPR band on intracellular aggregates status may contribute to the better photothermal efficiency for Au@Pt NRs. The theoretical computing further confirmed the Au@Pt itself owned better photothermal efficiency compared to Au NRs. These advantages rendered Au@Pt nanostructure an attractive and effective agent for cancer photothermal therapy than general Au NRs.。
二硫化钛纳米片材料用于光声成像指导下的肿瘤光热治疗研究
二硫化钛纳米片材料用于光声成像指导下的肿瘤光热治疗研究中文摘要最近，有着不寻常物理化学性质的二维纳米材料在材料科学与工程领域被广泛的研究。
石墨烯是一种由碳原子组成呈蜂巢晶格的二维层状材料，显示出特殊的电子，光学，热力学，和机械性能。
作为一种石墨烯类似物，过渡族金属二维硫化物如MoS2, MoSe2, WS2, WSe2和Bi2Se3，都是由六边形的金属原子夹在两层硫族元素之间组成三明治结构。
近些年这些过渡金属二维硫化物已经发展成为材料科学领域的明星材料，并在包括纳米医药在内的诸多领域有着潜在的应用。
二硫化钛是一种典型的过渡族金属二维硫化物材料，其在电子器件领域或作为一种储氢材料在最近被广泛研究。
在此篇工作中，我们用自下而上的液相合成方法合成了二硫化钛纳米片，然后用聚乙二醇（PEG）修饰，在各种生理溶液中获得很好的稳定性，以与在体外没有明显的毒性。
由于在近红外区有很强的吸收，TiS2-PEG能够被用作光声成像的造影剂。
在对携带肿瘤的小鼠进行全身给药后发现材料能够在肿瘤部位实现很高的富集。
然后我们将TiS2-PEG纳米片用于体内肿瘤光热治疗，在尾静脉注射纳米材料以与外加近红外激光照射的情况下能够实现肿瘤的完全消融。
我们的工作表明，在经过良好的表面修饰后，TiS2纳米片能够作为一种新的光热制剂用于成像指导下的肿瘤治疗。
关键词：二硫化钛光声成像光热治疗Two-Dimensional TiS2 Nanosheets for in vivo Photoacoustic Imaging and Photothermal Cancer TherapyAbstractRecently, two-dimensional (2D) nanomaterials with unusual physical and chemical properties have been extensively explored in materials science and engineering. Graphene, a 2D single layer of carbon atoms of honeycomb lattice structure, as a typical example, has shown exceptional electronic, optical, thermal, and mechanical properties. As the analogues of graphene, transition-metal dichalcogenides (TMDCs) such as MoS2, MoSe2, WS2, WSe2and Bi2Se3, consisting of hexagonal layers of metal atoms sandwiched between two layers of chalcogen atoms, have also become a star in materials science in recent years, showing promising applications in many different areas including nanomedicine.Titanium dichalcogenides (TiS2) is a typical class of TMDC materials and has also been studied recently in electronic devices or as a hydrogen-storage material. In this study, TiS2 nanosheets, are synthesized by a bottom-up solution-phase method and then modified with polyethylene glycol (PEG), obtaining TiS2-PEG with high stability in physiological solutions and no appreciable in vitro toxicity. Due to their high absorbance in the near-infrared (NIR) region, TiS2-PEG nanosheets could offer strong contrast in photoacoustic imaging, which uncovers the high tumor uptake and retention of those nanosheets after systemic administration into tumor-bearing mice. We further apply TiS2-PEG nanosheets for in vivo photothermal therapy, which is able to completely eradicate the tumors on mice upon intravenous injection of TiS2-PEG and the followed NIR laser irradiation. Our work indicates that TiS2nanosheets with appropriate surface coating (e.g. PEGylation) would be promising new class ofphotothermal agent for imaging-guided cancer therapy.Keywords: TiS2photoacoustic imaging photothermal therapy第二章TiS2纳米薄片的制备和表面修饰2.1 引言有着不寻常物理化学性质的二维纳米材料在材料科学与工程领域被广泛的研究1。
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纳米材料应用于光热治疗：综述摘要：大规模高效的制备大小均一，形貌可控的纳米材料一直是研究的热点问题，在新兴的纳米生物医学领域中，将具有先进功能的纳米材料及具有智能响应特性的纳米结构用于疾病的诊断和治疗研究，目前已实现影像介导的药物递送和治疗、影像指导的手术切除和实时监控的治疗应答等。
光热治疗是通过激光照射（近红外光）的方法，改变肿瘤细胞所处环境，将光能转换为热能，达到一定温度，从而杀死肿瘤细胞，达到治疗目的。
具有近红外吸收功能的金属纳米材料是一种理想的红外断层成像的显影剂，本文简述了贵金属包被的碳纳米管、金纳米棒、硫化铜亚微米超结构、金纳米笼等特殊的纳米复合物经过修饰、功能化后应用于肿瘤细胞的光热治疗法之中。
关键字：肿瘤金属纳米材料光热治疗The Nanomaterials used in Photo-Thermal Therapy:A ReviewSui Yanyan(College of chemistry Sciences, Southwest University, Chongqing 400715)Abstract:The development of efficient methods for the controlled synthesis of nanocrystals with monodispersity,stability,and predictable morphology is one of the heartest research.In the burgeoning nano-bio-medicine field,use of advanced nanomaterials and smart stimuli-responsive nanostructures for the diagnosis and treatment of disease can provide the direct evidence to early diagosis,occurrence and development progresses of disease,and also have enabled online imaging of drug for the detection of disease,image-guided drug delivery and treaments,guidanceof surgical resection,and monitoring of treatment response.With the function of near-infrared absording,metal nanomaterials is a ideal material of the developer infrared tomography.This article briefily resume the use of nanomaterials such as noble metal coated nanotube,Gold nanorods,Copper sulfide sub micron ultra structure,Gold nanocage through decorated and functional in the Photo-Thermal Therapy.1.引言1.1肿瘤与纳米材料恶性肿瘤已经成为导致人类死亡的主要疾病之一，根据2011 年世界卫生组织最新的统计结果显示，预计到2020 年前，全球癌症发病率将增加50%，即每年将增加1500 万癌症患者。
同时，癌症的死亡人数也将迅猛上升，至2030 年，全球死于癌症的人数将继续增加74%。
其中，全球20%的新发癌症病人在中国，24%的癌症死亡病人在中国[1]。
因而，采用新技术提高现有癌症预警与早期诊断、转移监测、疗效预测及有效治疗的临床方法是目前我国公共卫生领域亟待解决的重大问题。
纳米科学和技术被誉为当今三大前沿领域之一，其创新活动正逐渐对社会经济产生深远的影响。
科学界普遍认为，作为21 世纪经济增长的一台发动机，纳米技术的作用将大大超越微电子学在20 世纪后半叶对世界的影响[2]。
纳米技术与肿瘤医学相结合形成的纳米肿瘤医学是纳米医学中新兴的重要领域，也是当前各国前沿科技优先发展的核心领域。
根据美国国立癌症研究院（NCI）调查表明：纳米技术已经在癌症的预防、诊断、影像和治疗等领域展现出巨大的贡献[3-4]。
纳米生物医学的快速发展为开发安全、高效、特异、智能化的纳米探针提供了新思路。
纳米颗粒的尺寸比癌细胞尺寸小100 倍，甚至1000 倍，因此他们很容易通过细胞屏障。
另外他们优先聚集在肿瘤部位，这是由于肿瘤组织微血管通透性亢进和不健全的淋巴引流系统产生的高通透高滞留效应（Enhanced Permeability and Retention Effect，EPR）而造成的[5]。
随着纳米颗粒材料、高生物兼容性表面修饰处理技术和手段的快速发展，如何应用纳米特性如小尺寸效应、纳米表面效应、量子效应、纳米结构独特的声、光、电、热、磁等特殊性质来改进癌症的体外检测、活体影像以及药物的靶向递送与治疗等方法，是目前生命科学对纳米科技提出的最具挑战性的问题，也是纳米科技发展面临的一项重大国家需求。
基于目前所取得的研究成果及各国政府对纳米肿瘤医学研究的大量投入，人们有理由相信纳米肿瘤医学将在不同环节为肿瘤的诊疗提供强有力的工具，并从根本上改变目前癌症预防、诊断和治疗的现状。
1.2 光热治疗热疗（Photo-thermal Therapy，PTT）是通过加温的方法，改变肿瘤细胞所处环境，使肿瘤细胞变性、坏死，达到治疗目的[6]。
早在1866年就有报道感染所致的高烧之后肿瘤缩小。
热能对细胞产生不同的影响，低剂量热处理有助于损伤的恢复，高剂量热处理可导致细胞死亡，而中等、温和、非致死性剂量的热处理则可使肿瘤细胞对放疗和许多药物变得敏感。
热疗可分为全身热疗和局部热疗两类。
全身热疗可通过血液体外循环加热或将人体置于热环境中加温。
局部热疗的种类繁多，如通过微波（如射频消融）、超声波（如“海扶刀”）红外线等使肿瘤局部温度升高，导致肿瘤细胞变性坏死[7]。
前者由于热疗处理没有偏向性易于引起系统应激反应，而后者需要有特殊的策略对加热部位的精确定位以及控温以保证疗效。
一些晚期或局部晚期的肿瘤患者通过热疗可以减轻症状，改善生存质量，起到较好的姑息治疗作用。
肿瘤的热疗可以以两种方式进行，一种是全身热疗，另一种是局部热疗。
利用纳米探针产热治疗肿瘤，是纳米医学的研究热点之一。
目前，科学家人已经开发出很多纳米材料用于肿瘤的热疗，如磁性纳米材料在交变磁场的作用下产生热量来治疗肿瘤；在激光的照射下，碳纳米管[8]、氧化石墨烯[9]、不同形状的金纳米材料（如金纳米棒、金纳米笼等）[10-11]、硫化铜[12]等等能将光能转化为热能，从而杀死癌细胞。
2.纳米材料在光热治疗中的应用金纳米材料随其形状和尺寸的改变，其物化性质也随之改变。
其中金纳米棒、金纳米笼、金纳米球壳材料等因其独特的物化性能而在生物医学领域有着广泛而重要的应用前景，尤其令人感兴趣的是其光学性质，特别是其近红外消光特性，即表面电子的等离子共振响应（Surface Plasmon Resonance，SPR），其吸收峰在可见光区至近红外光区之间可调。
近红外区（800~1200 nm）是机体组织的透过窗口，近红外光在机体组织透过率最高，与其它波段光相比对人体损害最小，寻求在近红外光区有良好光学特性的材料用于生物医学领域一直是人们的理想选择。
基于纳米金近红外光热转换功能，出现了一种新型肿瘤光热疗法—纳米金介导的近红外线（Near-infrared Ray，NIR）热疗。
2003年美国Rice大学的J.Halas教授组报道了将金纳米球壳材料包覆SiO2与人乳腺癌细胞一起进行体外培养，近红外激光辐照使细胞发生不可逆的热损伤，磁共振成像引导的体内动物实验也得出了类似的结果，之后他们又进行了金纳米球壳材料热消融治疗肿瘤、金纳米球壳与特异性抗体结合免疫靶向治疗肿瘤等一系列研究，自此纳米金介导的近红外热疗治疗肿瘤成为国际医学界研究的焦点[2]。
光热治疗的纳米材料分为三种：1）传统的有机化合物，如吲哚菁绿，聚苯胺。
缺点是低光热转换率和严重光漂白。
2）碳纳米材料，如碳纳米管，石墨烯，还原性石墨烯。
3）贵金属纳米材料，如gold nanoshells ，nanorods，nanocages，hollow nanospheres 等。
下面将会对贵金属包被的碳纳米管、金纳米棒、硫化铜纳米复合物、氧化石墨烯、金纳米笼等在肿瘤的光热治疗的应用进行详细介绍。
2.1 碳纳米管碳纳米管，特别是单壁碳纳米管（SWNTs），吸引了在生物医学领域的重大兴趣，因为其在在生物检测，药物运输，光疗和生物医学成像等领域具有潜在的应用。
由于单壁碳纳米管独特的一维（1-D）的结构，单壁碳纳米管因其尖锐的电子态密度在范霍夫奇点具有很强的共振拉曼散射。
在活细胞中的单壁碳纳米管的拉曼成像最初由海勒等人在2005年报告，体内拉曼成像已经由Zavaleta等人在2008实现[13]。
刘庄教授课题组[13]研究的贵金属修饰的单壁碳纳米管在表面增强拉曼成像及光热治疗的应用（图2.1），研究中，通过一种由金种连接、金种生长及表面修饰所组成的液相中原位合成的方法，在DNA修饰的单壁碳纳米管上原位生长金或银纳米粒子,得到能够稳定存在于生理环境中的SWNT-Au-PEG和SWNT-Ag-PEG复合物。
由于表面修饰的金或银纳米粒子的存在，单壁碳纳米管-金属复合物表现出优异的浓度及激发光源依赖的表面增强拉曼效应。
连接好叶酸靶向分子的SWNT-Au-PEG-FA复合物与目标癌细胞共同培养后，可实现快速的拉曼成像，其成像时间与传统SWNTs探针相比大为缩短。
图2.1贵金属纳米粒子通过种子生长在共价官能化的单壁碳纳米管上。
图2.2 目标癌细胞的光热治疗(a) 808 nm 激光照射下三种试样的温度曲线. (b) SWNT-Au-PEG-FA,SWNT-Au-PEG, SWNT-PEG-FA, and SWNT-PEG处理KB 细胞时相对的细胞存活率（有或无激活照射）(c−f) 光学显微镜下的成像，KB 细胞分别与SWNT-PEG (c), SWNT-PEG-FA (d), SWNT-Au-PEG (e), or SWNTAu-PEG-FA (f)孵育。
（绿色，活细胞）/（红色，死亡细胞）。
2.2金纳米棒Emelianov 研究组[14]将金纳米棒同时用于光声成像和光热治疗（见图2.3）。