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金纳米棒@卟啉MOF复合材料的制备及其PTT-CDT联合治疗金纳米棒@卟啉MOF复合材料的制备及其PTT/CDT联合治疗近年来，癌症已成为世界上的头号杀手之一。
尽管传统的化疗和放疗方法已经取得了一定的成效，但这些治疗方法常常伴随着严重的副作用和治疗效果的限制。
因此，探索一种新型、高效的抗癌治疗方法迫在眉睫。
光热疗法（photothermal therapy，PTT）和化学动力疗法（chemodynamic therapy，CDT）是近年来备受关注的两种抗癌治疗方法。
PTT利用光敏材料吸收激光光源的能量，将其转化为热能，从而使癌细胞受到温度的影响而破坏。
CDT则是通过特定的化学反应，使癌细胞受到氧化应激而破坏。
然而，单一治疗方法的应用往往存在一些限制，如光敏剂的局限性和光热疗法在深层组织中的限制等。
为了克服这些限制，研究人员开始探索将不同治疗方法联合应用的疗法。
在这方面，金纳米棒@卟啉金属有机骨架（MOF）复合材料的制备和应用引起了研究者的极大关注。
首先，我们来理解一下金纳米棒（gold nanorods，GNRs）和金属有机骨架（MOF）的特性。
GNRs是由金纳米颗粒组成的纳米材料，其具有优异的光热性能和表面等离子共振效应。
而MOF是一种由金属离子和有机配体通过配位键构建而成的晶体，具有高度可调性和空隙结构。
这两种材料的结合，将有助于优化PTT和CDT的联合治疗效果。
制备金纳米棒@卟啉金属有机骨架复合材料的方法如下：首先，制备金纳米棒。
将金盐和表面活性剂溶解在溶剂中，加入还原剂使金离子还原成金原子，而后金原子在表面活性剂的作用下形成金纳米棒。
其次，制备卟啉金属有机骨架。
将适量的金属离子和有机配体溶解在溶剂中，通过配位反应自组装形成卟啉金属有机骨架。
最后，将金纳米棒和卟啉金属有机骨架进行复合。
由于金纳米棒和卟啉金属有机骨架具有亲和性，它们可以通过自组装等方法有效地形成复合材料。
通过这种制备方法得到的金纳米棒@卟啉MOF复合材料具有多重功能。
Journal of China Pharmaceutical University2022，53（1）：99-104学报金纳米片在肿瘤治疗和诊断中的应用刘美辰，梁爽，刘永军*，张娜**（山东大学药学院，天然产物化学生物学教育部重点实验室，济南250012）摘要金纳米片是一类具有纳米厚度的新型二维纳米金属材料，因其优良的特性而备受关注，近年来被广泛应用于肿瘤治疗和诊断领域。
根据金纳米片的特点及制备方法，本文重点归纳了近年来金纳米片在肿瘤治疗和诊断中的应用，以期为金纳米片在肿瘤研究和应用提供参考和思路。
关键词金纳米片；肿瘤治疗；肿瘤诊断；药物递送中图分类号R318；R944文献标志码A文章编号1000-5048（2022）01-0099-06doi：10.11665/j.issn.1000-5048.20220115引用本文刘美辰，梁爽，刘永军，等.金纳米片在肿瘤治疗和诊断中的应用［J］.中国药科大学学报，2022，53（1）：99–104.Cite this article as：LIU Meichen，LIANG Shuang，LIU Yongjun，et al.Application of Au nanoplates in tumor therapy and diagnosis［J］.J China Pharm Univ，2022，53（1）：99–104.Application of Au nanoplates in tumor therapy and diagnosisLIU Meichen,LIANG Shuang,LIU Yongjun*,ZHANG Na**Key Laboratory of Chemical Biology(Ministry of Education),School of Pharmaceutical Sciences,Shandong University,Ji′nan 250012,ChinaAbstract Au nanoplates(Au NPLs),a kind of novel two-dimensional metal materials with nanometer scale thickness,have attracted much attention due to their excellent properties;and have been widely used in the fields of tumor diagnosis and treatment in recent years.This article introduces the characteristics and preparation meth⁃ods of Au nanoplates and summarizes their application in tumor diagnosis and treatment in recent years,in order to provide reference and ideas for the research and application of Au nanoplates in tumor.Key words Au nanoplates;tumor therapy;tumor diagnosis;drug deliveryThis study was supported by the National Natural Science Foundation of China(No.81773652)and the Young Scholar Program of Shandong University(YSPSDU,2017WLJH40)恶性肿瘤是全球性的健康问题，2020年诊断为肿瘤的患者数达1930万人，1000万人死于恶性肿瘤，其发病率仅次于心脑血管疾病。
纳米金粒子在生物医学领域的应用研究近年来，随着纳米技术的发展和应用，纳米材料在生物医学领域的应用研究逐渐受到重视。
其中，纳米金粒子作为一种重要的纳米材料，具有良好的生物相容性、表面功能化方便等优点，被广泛应用于分子诊断、分子成像、生物分离与纯化等多个方面。
本文将从纳米金粒子的制备和表面修饰、在生物传感、分子诊断、治疗等方面的应用研究等多个方面探讨其在生物医学领域的研究进展。
一、纳米金粒子的制备和表面修饰纳米金粒子的制备方法主要包括化学还原法、生物还原法、微波法、光化学法、电沉积法等多种方法。
其中，化学还原法是最常用的制备方法之一。
通过调节反应条件和控制金离子还原速度，可以制备出具有不同形状和尺寸的金纳米粒子。
此外，金纳米粒子的表面性质也可以通过表面修饰来实现。
常用的表面修饰方法包括吸附、交联、共价键接等。
表面修饰可以改变金纳米粒子的物理化学性质，为其进一步在生物医学领域的应用提供基础。
二、纳米金粒子的生物传感生物传感技术是一种检测生物体内特定成分的技术，其在临床诊断、药物研发等方面具有重要的应用价值。
纳米金粒子在生物传感的应用研究中发挥了重要的作用。
通过表面修饰和功能化，纳米金粒子可以与生物分子发生特异性的相互作用，实现对生物分子的检测和定量。
例如，在血液中检测心脏标志物、癌症标志物等方面，纳米金粒子已经被广泛应用。
三、纳米金粒子在分子诊断中的应用分子诊断技术是一种基于分子水平的诊断技术，其在疾病的早期诊断、病因分析等方面具有重要的应用价值。
纳米金粒子在分子诊断中的应用研究也得到了广泛关注。
通过表面修饰和功能化，纳米金粒子可以与靶分子发生特异性的相互作用，并通过各种信号光谱技术实现对靶分子的检测。
例如，在乳腺癌、肝癌等方面，纳米金粒子已经成功应用于早期诊断。
四、纳米金粒子在治疗中的应用除了在生物传感、分子诊断等方面的应用，纳米金粒子在生物医学领域的治疗方面也具有广阔的应用前景。
纳米金粒子可以被设计成具有特定功能的纳米药物载体，通过靶向性的作用实现药物的精准输送。
DNA-金棒纳米复合结构用于癌症研究获新进展
佚名
【期刊名称】《新材料产业》
【年(卷),期】2015(0)10
【摘要】据报道，近日，国家纳米科学中心丁宝全课题组在市基金一市科研院联
合基金（“核酸纳米结构作为高效抗肿瘤光热转换材料运输载体的研究”）及其他科技计划资助下，利用DNA折纸纳米结构作为模板，通过DNA杂交作用搭载具有DNA短链修饰的金纳米棒，在活体水平使用该组合结构进行肿瘤细胞光热杀伤实验，发现其较普通金棒具有明显增强的细胞水平光热治疗效果（约提高3倍），【总页数】1页(P86-86)
【关键词】纳米复合结构;基金;国家纳米科学中心;DNA杂交;癌症;光热转换;细胞水平;科技计划
【正文语种】中文
【中图分类】S435.32
【相关文献】
1.一维金纳米材料的研究进展:Ⅱ.金纳米棒(丝)和金纳米粒子/碳纳米管复合材料的
合成和组装 [J], 董守安
2.长春应化所在金标纳米粒子应用于生物芯片研究方面获新进展 [J], 中科院长春
应用化学研究所
3.纳米金壳光热化疗结合治疗癌症获新进展 [J],
4.长春应化所在金标纳米粒子应用于生物芯片研究方面获新进展 [J], 无
5.中科院长春应化所在金标纳米粒子应用于生物芯片研究方面获新进展 [J],
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金纳米棒电学性质及应用金纳米棒是一种由金纳米颗粒组成的纳米材料，其形状呈棒状。
它具有独特的电学性质，被广泛应用于各种领域。
金纳米棒的电学性质主要表现在其导电性和光电性方面。
金是一种优良的导电材料，金纳米棒的导电性能比其他纳米材料更好。
此外，金纳米棒还具有优异的光电性能，其表面等离子共振效应使其在吸收和散射光线时具有很高的效率。
这两个特性赋予了金纳米棒许多独特的应用。
首先，金纳米棒被广泛应用于电子器件中。
由于其优良的导电性能，金纳米棒常被用作电极材料，例如在太阳能电池、柔性电路和传感器中。
金纳米棒的导电性能使得这些器件具有高效的电能转换效率和灵敏的感应能力。
其次，金纳米棒在纳米电子学中也具有重要的应用。
金纳米棒可以用来制作纳米电子器件，例如纳米晶体管和纳米电容器。
由于其尺寸小、热稳定性好和可控制的电学性能，金纳米棒被认为是下一代纳米电子器件的理想选择。
此外，金纳米棒还可用于制备电子显微镜中的导电材料。
传统电子显微镜需要使用导电材料来增强样品的电导率，以便更好地观察样品的表面形貌和内部结构。
金纳米棒可以被均匀分散在样品表面，形成导电薄膜，因此被广泛应用于电子显微镜中。
此外，金纳米棒还具有用于生物医学领域的应用潜力。
由于其生物相容性好、表面修饰容易和高效的光热转换性能，金纳米棒可以用于药物运载、癌症治疗和生物传感器等领域。
例如，在癌症治疗中，可以利用金纳米棒的表面等离子共振效应吸收红外光，将光能转化为热能，从而实现高效的光热治疗。
总之，金纳米棒具有出色的电学性质和多样的应用前景。
通过对金纳米棒的表面修饰和形态控制，可以进一步优化其电学性能，并拓展其应用领域。
随着科学技术的不断发展，金纳米棒有望在电子学、医学和材料科学等领域发挥更大的作用。
无机纳米材料在生物医学中的应用无机纳米材料在生物医学领域中的应用逐渐受到了广泛的关注和研究。
由于其独特的物理化学特性，无机纳米材料在诊断、治疗和生物成像等方面具有巨大的潜力。
本文将重点探讨无机纳米材料在生物医学中的应用。
一、无机纳米材料在药物传递中的应用药物传递是生物医学中一项重要的研究领域。
利用无机纳米材料作为载体，可以实现药物的高效传递和靶向释放。
例如，磁性纳米颗粒可以通过外加磁场的作用将药物导向到特定的疾病部位，提高药物的疗效并减少副作用。
另外，金属氧化物纳米颗粒也可以通过其独特的化学反应性，实现对药物的控制释放。
二、无机纳米材料在生物成像中的应用生物成像技术在医学中起到了至关重要的作用。
无机纳米材料具有优异的光学、磁学和声学性质，可以用于生物成像技术中的造影剂。
例如，金纳米棒可以通过控制其表面等离子共振吸收峰，实现红外光谱成像。
磁性纳米颗粒被广泛应用于磁共振成像，其高磁性能使得磁共振图像的对比度更加清晰。
三、无机纳米材料在癌症治疗中的应用癌症是当今社会的重大健康问题，而无机纳米材料在癌症治疗中展现出了巨大的应用潜力。
纳米金材料可以通过其表面等离子共振效应，将光能转化为热能，从而实现光热疗法。
另外，载药的磁性纳米颗粒可以通过外加磁场的辅助，将药物靶向输送到肿瘤部位，提高治疗效果。
四、无机纳米材料在组织工程中的应用组织工程是一门前沿的生物医学领域，致力于修复和替代受损组织和器官。
无机纳米材料在组织工程中扮演着重要的角色。
例如，纳米尺度的多孔陶瓷材料可以用作人工骨骼的替代材料，具有优异的生物相容性和骨生长性能。
此外，纳米纤维也被广泛用于三维细胞培养和组织工程的支架材料。
综上所述，无机纳米材料在生物医学领域中的应用具有重要的意义。
通过对药物传递、生物成像、癌症治疗和组织工程等方面的研究，无机纳米材料有望为生物医学带来突破性的进展和创新。
然而，应用无机纳米材料仍面临一些挑战，例如生物安全性和长时间稳定性等问题，需要进一步的研究和探索。
纳米金属材料在生物医学领域中的应用研究引言随着纳米科技的发展，纳米金属材料作为一种新型材料，引起了人们对其在各个领域的应用研究。
特别是在生物医学领域，纳米金属材料的独特特性为医学治疗和诊断带来了许多前所未有的机会。
本文将探讨纳米金属材料在生物医学领域中的应用研究。
纳米金属材料的制备方法纳米金属材料的制备方法多种多样，常见的包括溶液法、气相法、热蒸发法等。
其中，溶液法是应用最为广泛的方法之一。
通过控制反应条件和添加特定的表面活性剂，可以得到具有不同形状和尺寸的纳米金属颗粒。
此外，还可以通过控制反应温度和反应时间等参数来调控纳米金属颗粒的尺寸分布。
纳米金属材料在生物传感器中的应用纳米金属材料在生物传感器中的应用是一项具有巨大潜力的研究领域。
以金纳米颗粒为例，其表面的物理和化学性质使其成为一种理想的生物传感器材料。
金纳米颗粒可以通过表面修饰与生物分子特异性结合，从而实现对特定生物官能团的检测。
同时，金纳米颗粒在红外区域具有强烈的吸收和散射特性，可以通过测量吸收和散射的改变来实现生物分子的定量检测。
纳米金属材料在癌症治疗中的应用癌症治疗是生物医学领域中的一大挑战。
传统的治疗方法往往具有较大的副作用，并且对肿瘤细胞的选择性不高。
而纳米金属材料的特殊性质使其成为一种理想的肿瘤治疗材料。
一方面，纳米金属材料可以通过表面修饰与肿瘤细胞特异性结合，从而实现对肿瘤细胞的选择性灭活。
另一方面，纳米金属材料具有较大的比表面积和较好的生物相容性，可以通过改变其表面性质来实现药物的载体功能。
纳米金属材料在光热治疗中的应用光热治疗是一种利用光热效应杀灭肿瘤细胞的方法。
纳米金属材料由于其较好的光学性能，成为一种理想的光热治疗材料。
通过将纳米金属材料注入肿瘤组织，当其受到激光照射时，会发生光吸收和能量转化，产生高温效应，从而灭活肿瘤细胞。
此外，纳米金属材料还可以通过调控其表面等离激元共振效应，实现对光热治疗的增强效果。
纳米金属材料在生物成像中的应用生物成像是生物医学领域中的一项重要技术，用于检测和观察生物体内的细胞和组织结构。
金纳米棒的表面修饰及其在生物医学上的应用的开题报告1. 研究背景和意义：金纳米棒 (GNR) 是一种具有特殊光学和生物医学应用潜力的纳米材料。
GNR 可以在近红外区域吸收和散射光线，这使得它们在生物成像、光动力治疗和药物传递等方面都有很大的应用前景。
然而，由于其表面易发生氧化、污染和生物毒性等问题，使得其在应用过程中存在一定的风险和不确定性。
因此，对于 GNRs 表面的修饰和功能化研究，对于其在生物医学领域中的应用具有重要的意义和价值。
2. 研究内容和方法：本研究主要分为两个方面：一是关于GNRs 表面修饰的相关研究，包括 GNRS 表面修饰的化学方法、表面结构和形态的调控等；二是 GNRs 在生物医学领域中的应用研究，包括 GNRs 在生物成像、光动力治疗和药物传递等方面的应用研究。
在研究方法上，将采用化学合成和器械测试等方法，对 GNRS 进行表面修饰、结构和形态的调控，探究不同表面特性对 GNRS 在生物医学领域中的应用情况。
3. 研究意义和预期结果：本研究主要意义在于探究 GNRS 在生物医学领域中的应用，为其在生物成像、光动力治疗和药物传递等方面的应用提供理论和实验基础支撑，并为解决 GNRS 在应用过程中存在的风险和不确定性提供思路和方法，具有一定的基础理论价值和应用前景。
预期结果如下：(1) 通过对 GNRS 表面结构和形态的调控，提高其在生物医学领域中的应用性能以及生物相容性。
(2) 验证不同表面特性 GNRS 在生物成像、光动力治疗和药物传递等方面的应用效果，从而提高 GNRS 的应用效率和治疗效果。
(3) 在表面修饰和功能化的基础上，进一步完善 GNRS 的相关性能和应用特点，为其在生物医学领域中的应用提供一定的理论和实验支撑。
金纳米簇和金纳米棒
金纳米簇和金纳米棒是近年来研究热点，它们具有许多特殊的物理和化学性质，因此在生物医学、光电子学、催化剂等领域具有广泛的应用前景。
金纳米簇是由几个金原子组成的微小团簇，通常直径不超过2纳米。
它们具有高度可控的结构和光学性质，可以用于生物成像、药物传递和光催化等应用。
金纳米棒是细长的金纳米结构，其直径通常在10到50纳米之间，长度可以从几十至几百纳米不等。
金纳米棒的形状和大小对其光学性质和表面等离子体共振效应具有重要的影响，因此可以用于生物成像、肿瘤治疗和光电子学等领域。
近年来，人们还研究了将金纳米簇和金纳米棒结合起来的复合纳米材料，以期能够发挥它们各自的优势，实现更广泛的应用。
总之，金纳米簇和金纳米棒是纳米材料领域中的重要代表，它们为许多领域的研究和应用提供了新的思路和方法。
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纳米金在肿瘤诊疗中的应用姓名：学号：专业：摘要：纳米金由于具有独特的物理、化学性能受到学术界的高度关注，并广泛地应用于催化、光电、生物医药等领域。
本文主要介绍了纳米金粒子在肿瘤诊断学领域中的应用及研究进展关键词：纳米金粒子；肿瘤；诊疗剂；细胞毒性引言近年来，纳米材料和纳米技术越来越多地进入到临床应用阶段。
这些纳米颗粒通常指的是数十纳米至数百纳米大小的量级金纳米颗粒具有非常独特的物理、化学性质，主要表现在以下3个方面：(1)金纳米相对安全，易于制备，稳定性非常好；(2)具有纳米颗粒所特有的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应和介电效应等；(3)具有独特的电学效应、光学效应、磁学效应、催化效应和生物亲和效应。
[1]因此，金纳米颗粒得以在生物医学中有广泛的应用[2]。
在肿瘤的治疗中，金纳米颗粒相对于传统药物具有更好的穿透能力，在治疗和诊断中应用的风险相对于传统药物更低。
[3-4]纳米颗粒的功能化是目前的研究热点，多功能的金纳米颗粒正被开发用于肿瘤诊断和治疗中。
本文总结了近几年纳米金在肿瘤诊断中的应用研究情况，并进行了简单的评述。
1、纳米金概述1.1金纳米粒子的形状与性质。
金纳米粒子因其不同的形状和大小表现出独特的物理和化学性质。
第一，金核基本上是惰性的和无毒的。
第二，金纳米的合成相对容易，且直径范围可控，常为1～150 nm。
第三，不同性质、尺寸的金纳米可以控制药物在不同部位的释放，成为良好的药物载体。
目前已经开发出各种形状的金纳米颗粒以应对不同的治疗需求。
金纳米球(AuNPs)是由氯金酸还原产生的金纳米颗粒，直径范围在1到大于100 nm，主要用于成像和放射增敏。
金纳米壳(AuNSs)是球形结构，其结构包括二氧化硅的核心和薄层金外壳，直径范围在50—150 nm。
AuNSs可以通过改变核心直径和壳壁厚度来调整其光学性质。
金纳米棒(AuNRs)通常是利用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为稳定剂，通过氯金酸在金种子上反应合成[5]。
金纳米棒在生化分析及癌症治疗中的应用摘要：金纳米棒作为一种新型的各向异性纳米材料，由于其独特的光学和光热性能，近几年受到科研人员的大力关注。
与球形纳米颗粒不同，金纳米棒显示出两个特征的横向和纵向表面等离子体吸收峰。
它能够在荧光共振能量转移测定中用作能量受体或将光转化为热能用于光热治疗。
特别地，金纳米棒的可控组装能引起其光学性质发生改变，使其特别适用于检测各种分析物。
金纳米棒在细胞成像和癌症治疗领域的应用，吸引了科学家们强烈的兴趣。
从而推动了金纳米棒的进一步发展，本篇文章总结了近年来金纳米棒及其组装体在生化分析及癌症治疗中的应用。
关键词：金纳米棒；组装；生化分析；光热治疗。
0 前言从上世纪到现在，金纳米粒子一直是纳米科学领域的研究热点。
1990年马丁集团通过电化学还原与棒状“硬模板”法合成了金纳米棒，这为我们研究金纳米棒提供了机会[1]。
1997年，王小组采用十六烷基三甲基溴化铵作为表面活性剂采用电化学方法合成了高分散性的金纳米棒溶液[2]。
直到2001年，Murphy和他的同事们发明了种子介导湿化学合成技术，这种合成方法简单方便，极大地促进了高纵横比金棒的合成[3]。
随后，El-Sayed组使用CTAB-包被的单晶种子代替了柠檬酸盐包被的双晶晶种，这大大提高了合成金纳米棒实验的重现性和产量（产率超过95％）[4]。
到目前为止，金纳米棒的合成技术已经相当成熟，但合成机制仍然存在争议[5]。
已经提出了使用混合表面活性剂为软模板采用电化学还原法合成金棒的机制。
还有一些研究人员认为在金棒的合成过程中，CTAB 胶束本质上是棒状的，使得金棒以此为软模板生长。
尽管已知CTAB在特定的条件下能形成棒状胶束，但不清楚棒状胶束在合成条件下是否也形成了[6]。
然而，Murphy 及其合作者认为CTAB分子偏向于优先物理吸附到金棒的长轴上。
因此，目前关于其生长机制存在许多争议[7]。
1现在，对金棒的研究兴趣主要集中在组装和应用方面（包括传感，成像和治疗癌症）[8]。
许多研究人员在金棒的合成、组装及应用中，已经取得了很大的成果。
比如Illinois大学的Murphy课题组，她的团队发现了简单，高效和可控的种子介导法制备金棒，大大的促进了金纳米棒的发展[9]。
乔治亚理工学院的El-Sayed小组在光热疗法和暗场成像中取得了很大的成就，引起了大量的研究人员对该领域的研究兴趣[10]。
在中国，大多数研究人员将注意力主要集中在生物传感，表面功能化和免疫反应等方面。
本篇文章将介绍金纳米棒及其组装体在生化分析及癌症治疗领域的最新进展，为了更好地了解金棒，将简单的介绍一下它的光学性能。
与普通球形纳米颗粒不同，金纳米棒有两个特征峰。
这两个峰的位置可通过调节金棒的纵横比使其红移或者蓝移，利用这一特性可用于化学和生物传感方面。
1 国内外研究现状金纳米棒独特的光学和光热性质，使其已被广泛应用于传感包括化学品，生物分子，污染物和爆炸物。
此外，在细胞成像和癌症治疗方面，金纳米棒的应用前景广阔。
1.1在生化传感方面的应用如上所述，金纳米棒的光学性质与纵横比、装配模式、周围环境密切相关。
因此，已经大量用于化学品或生物分子的传感。
传感可以通过组装、聚集或蚀刻，还可基于FRET策略将金纳米棒用作能量受体。
1..11 化学传感到目前为止，金纳米棒已经全面应用于检测小分子，例如H+、Cl-、NO2-、K+、Fe3+、Cu2+、Pb2+、Hg2+[11]。
其检测原理主要基于聚集，组装或腐蚀。
图1为将金纳米棒作为光学探针来分析无机离子。
图1A是用于检测NO2-的原理图，NH3+和NO2+之间的脱氨反应，导致金纳米棒的聚集和2颜色变化，建立NO2-的裸眼检测。
图1B是检测Hg2+的原理图，通过二硫醇化合物与Hg2+和金纳米棒的竞争反应，当Hg2+不存在时，一个二硫醇分子能够通过Au-S共价键连接两个金纳米棒，导致金纳米棒的肩并肩组装[12]。
然而，在Hg2+的存在下，二硫醇分子与Hg2+有更强的亲和力，金纳米棒不发生组装。
图1A 检测NO2-的原理图；图1B检测Hg2+原理图[11]Fig. 1. The analysis of (A) nitrite ; (B) Hg2+; (C) Fe3+ using AuNRs asoptical probes[11]此外，一些金属离子的检测，如Hg2+ 、Fe3+ 和Cu2+ ，可以通过改变金纳米棒的纵横比来进行检测[13]。
如图1C，Fe3+能够催化H2O2以产生自由基（包括OH·和OOH·）蚀刻金纳米棒，产生红色球形的纳米颗粒，采用比色法检测Fe3+ 。
与Fe3+不同，Hg2+可以在NaBH4存在时，由于汞合金的作用使金纳米棒缩短。
1.1.2 生物传感金纳米棒在生物分析领域应用也已经比较广泛，如氨基酸，多肽，DNA、蛋白、酶和毒素等。
这些分析方法的原理可以通过前述的组装，聚集或蚀刻3原理我们将介绍一些基于FRET的生物分析。
金纳米棒作为能量受体。
用于DNA检测如上所述，没有硫醇修饰的ssDNA与金纳米棒只有弱的静电作用。
而dsDNA可导致金纳米棒以肩并肩方式组装[14]。
当不存在靶物 DNA时，荧光染料标记的DNA不规则地卷曲，使染料与金纳米棒的距离较远，不能淬灭其荧光。
然而,当靶物DNA存在时，dsDNA或G-折叠结构的形成，使得荧光染料与金纳米棒的距离靠近使染料的荧光淬灭，从而用于人端粒DNA测定。
这个检测原理可进一步推广到凝血酶检测。
1.2在临床诊断及癌症治疗方面的最近，研究人员发现金纳米棒能够识别病毒，细菌和癌细胞以及诊断和治疗一些疾病。
到目前为止，金纳米棒有用于靶向药物运输和释放[15]，导致肿瘤细胞凋亡。
科学家们还发现金纳米棒有作为DNA 疫苗佐剂的前景，用于HIV-1治疗[16]。
此外，金纳米棒在基因治疗中显示出巨大的潜力，它还能够吸收近红外光将光能变成热能，用于光热治疗[17]。
这种光诱导热能转换还可应用到质粒DNA的可控释放，并为遗传基因重组治疗提供有效工具。
1.2.1 临床检验在临床检验上，金纳米棒可用于细菌、病原体鉴定[18]，乙型肝炎病毒检测，流感H1N1流感病毒复制抑制，细胞表面标志物识别，癌症诊断，急性心肌损伤试验等。
图2给出了细菌和癌细胞鉴定的原理图。
如图2A为金纳米棒表面修饰大肠杆菌抗体。
当大肠杆菌存在时，金纳米棒表面的大肠杆菌抗体与大肠杆菌抗原结合使金纳米棒聚集实现细菌的检测。
图2B是使用金纳米棒鉴定癌细胞的过程，其中，金纳米棒的表面用叶酸和拉曼信号分子标记，癌细胞表面能过量地表达叶酸受体。
能够通过叶酸和叶酸受体的识别结合癌细胞，产生拉曼信号鉴定癌细胞[19]。
4图2A 金纳米棒用于检测大肠杆菌；图2B金纳米棒鉴定癌细胞[18] Fig.2. Bacteria and cancer cells identification. (A) Schematic representation of anti-E. coli antibody conjugated AuNRs-based sensing of E. coli bacteria (B) Dualmode probes based on mesoporous silica coated AuNRs for targeting cancercells[18]1.2.2 药物运输和可释放作为药物载体，金纳米棒可以将药物转运到细胞中用于癌症治疗。
如图3A将Pt（IV）前药修饰到胺功能化的金纳米棒上，表面包被上聚乙二醇（PEG）以增强稳定性和生物相容性。
当缀合物被吸收到癌细胞中时，Pt（IV）与顺铂相比显示出优异的细胞毒性杀死癌细胞[20]。
图3B异硫氰酸荧光素作为模型。
将金纳米棒作为光热试剂，在激光照射下进行光热治，进一步控制药物释放。
发现药物从缀合物上的释放速度依赖于近红外的激光辐射，其在连续和周期性的激光照射下，表现出零级和一级动力学特征。
抗癌药物紫杉醇（PTX）进一步用于乳腺癌细胞的体外研究。
PTX 从共轭物上的释放由激光照射触发，细胞的抑制率显示出与照射模式和时间的依赖性。
该结果表明药物从缀合物的释放能够通过调节激光照射时间来控制，这种治疗应用于乳腺癌的治疗有巨大的潜力[21]。
这些结果表明金纳米棒能够起到药物运输作用，并能够在近红外激光照射下控制药物的释放。
5图3 金纳米棒用于药物运输和可控释放[20]Fig. 3 drug delivery and controllable release. (A) Schematic illustration of PEG- AuNRs for platinum drug delivery. (B) Multiple releases of model drug from AuNRs embedded polyelectrolytes under NIR laser irradiation[20]1.2.3 光热治疗作为一个优良的光热转化材料，金纳米棒在光热治疗（PTT）方面已经得到了广泛应用。
最近，金纳米棒已用于多模式治疗[22]，由于多模式治疗引起了很多关注，可以提供更好的治疗效果。
Huang课题组设计了一个癌症治疗方案（图4B），用光敏剂标记的适配体作为开关探针分子连接到金纳米棒表面，可用于靶向光动力疗法和PTT。
当靶癌细胞适配体探针构象改变后，光敏剂远离金纳米棒表面，从而产生单线态氧，发生光动力学治疗。
此外，金纳米棒对辐射的光的吸收并释放热能使细胞被进一步破坏。
因此，这种多模态治疗结果优于单独的治疗方式。
6图4 金纳米棒的多模式治疗[22]Fig.4. (B) schematic diagram of the AuNRs-photosentiser complex fortumor phototherapy[22]为了得到有针对性和更好的治疗结果，一些靶向配体，例如转铁蛋白、叶酸、肽类和适配体，列于表1中。
这些靶向配体赋予金纳米棒癌症治疗的高特异性和高治疗效率。
在临床诊断和癌症治疗领域，金纳米棒发挥多种功能，如药物运输，光敏剂开关以及光热试剂。
此外，多模式治疗可以以金纳米棒为载体，例如，当金纳米棒携带光敏剂时，PTT 和PDT是可同时发挥作用.此外，金纳米棒可作为成像造影剂[23]，为临床诊断提供有用的信息。
7尽管近年来在生物医学领域已经取得了巨大的进展，但是金纳米棒的毒性，分布，代谢，排泄等问题是不可忽视的。
包被剂CTAB在制备金纳米棒时至关重要，但其微摩尔浓度便有细胞有毒性[24]。
用无毒的包被剂替代CTAB或防止CTAB从金纳米棒表面解吸到溶液中，降低其在细胞培养中的毒性。
例如，Niidome及其同事用PEG分子置换金纳米棒表面的CTAB增加其循环半衰期，这与PEG预防/减少血浆蛋白质在金纳米棒表面上的非特异性吸附的能力有关，从而降低了网状内皮系统的调理作用和对金纳米棒摄取的程度[25]。
