1. 研究目的与意义
课题研究的现状及发展趋势：光动力疗法（PDT）是使用光敏性药物和激光活性化治疗肿瘤、癌前病变、增生性皮肤疾病、血管性疾病的一种新方法。用特定波长照射病灶部位，能使选择性聚集在病灶组织的光敏药物活化，引发光化学反应破坏病灶。新一代光动力疗法（PDT）中的光敏药物会将能量传递给周围的氧，生成活性很强的单态氧。单态氧能与附近的生物大分子发生氧化反应，产生细胞毒性进而杀死病变细胞。与传统疗法相比，PDT的优势在于能够精确进行有效的治疗，这种疗法的副作用很小。PDT疗法的治疗效果与所使用的光敏性化合物是有很大关系的，随着光敏剂的不同而显示出不同的疗效。因此，开发能够以更短的时间内进入肿瘤细胞以及以更快的速度由正常细胞中清除的光敏剂就显得尤为重要，这样不但可以提高疗效，还可以减少光毒性。另外，为了提高光的组织穿透性，研制长波长的光敏剂，探明光敏剂对肿瘤细胞选择性和亲和性的真正原因以及光敏剂抗肿瘤的机理，这些都是未来亟待解决的问题。
研究意义和价值：光动力疗法作为一种兴新的肿瘤治疗方式，在治疗过程中相比其它治疗方式拥有毒副作用小、药物耐受性低、成本较低等优良特点。然而这种治疗方式所使用的药物在实际临床应用中受到生物毒性、光敏剂激发波长、活性氧（ROS）产生效率等因素的制约。因此研究生产治疗效率更高、毒副作用更小的良好光动力治疗药物具有重要的意义。
参考文献：
2. 研究内容和问题
基本内容：光动力治疗（PDT）作为新兴的治疗方式，具有毒副作用小，治疗成本低等优势，能够克服传统癌症疗法的缺点，受到了科研工作者的广泛关注。但是，目前PDT的效果受到光敏剂激发波长、生物毒性、活性氧（ROS）产生效率等因素的影响。因此，开发一种具有良好PDT效果的光敏剂具有重要意义。本课题中我们拟以三聚氰胺为主要原料，通过高温煅烧、混酸剥离，超声剥离等方式合成制备石墨相氮化碳基材料，并进一步探索其对肿瘤PTD的效果。石墨相氮化碳基材料，作为一种不含金属元素的类石墨烯材料具有良好的生物相容性。此外，该纳米片具有高光致发光强度、能够在光照条件下产生活性氧，在PDT中具有极大的应用潜力。本课题将进一步探索石墨相氮化碳基材料在肿瘤PDT中的应用。
解决的难题：合成制备水溶性的石墨相氮化碳基材料并将其用于肿瘤的PDT。
3. 设计方案和技术路线
研究方法：主要以三聚氰胺为前驱体，分别通过固相反应法、酸剥离法以及超声剥离法合成超薄g-C3N4纳米片。
技术路线：首先，在固相反应阶段将三聚氰胺在管式炉中以5℃/min的升温速率升温至550℃，并且加热2 h，得到块状g-C3N4；其次，室温条件下将块状g-C3N4在浓硫酸和浓硝酸的混酸溶液中进行剥离，并且反应2 h。然后将混合物用去离子水稀释并洗涤数次，所得白色产物为多孔g-C3N4；最后，将得到的多孔g-C3N4在去离子水中超声1到10 h，得到不同形貌、大小以及表面性质的超薄g-C3N4纳米片。
4. 研究的条件和基础
南通大学药学院实验室及测试平台具备完成本课题的条件。
熟练掌握实验所需的多种化学操作方法，以及实验所需的知识储备。
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