开题报告内容：（包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述，不少于2000字）
一、基本介绍
金铜纳米棒的合成及治疗一体化的应用课题主要研究金、铜纳米颗粒的合成以及其在肿瘤诊断与治疗方面的应用。
金纳米棒由于其独特的光学性质、表面易修饰性、较低的生物毒性和良好的生物相容性而在成像、光热治疗、药物载带方面具有极高的潜在价值。由于癌变组织比起癌旁正常组织具有更强的拉曼信号峰，因此使用具有优秀表面等离子共振吸收（SPR吸收）的基底进行的表面增强拉曼光谱法可以成为检测癌症的有效手段。以铜掺杂金纳米棒作为基底具有优秀的SPR吸收的同时也具有良好的各向异性以及光热转换性能，在可以参与表面增强拉曼光谱法进行癌症检测的同时也拥有进行治疗一体化的潜力，且金铜稳定的化学性质也为其进行体内治疗提供了广阔的前景。
一直以来，癌症都深深地威胁着人类的健康，因而人们也在不懈地研发者治疗癌症的方法，得益于材料科学的飞速发展和纳米领域的开发，如今在针对癌症进行拉曼光谱检测及光热治疗方面已有许多铜纳米棒金纳米棒的相关研究成果。如：
加州大学河滨分校殷亚东教授领导的科研团队在国际知名期刊Angewandte Chemie 上发表了题为Space-Confined Seeded Growth of Cu Nanorods with Strong Surface Plasmon Resonance for Photothermal Actuation的文章。在这项工作中，研究团队先从理论上指出，如果将铜纳米结构制成棒状，可实现媲美于金和银的纳米结构的SPR吸收特性。然后，开发了一种限域空间内的种子生长方法来制备具有均一尺寸且形貌控制的铜纳米棒(CuNRs)，并进一步证明了其在近红外光谱中强的SPR吸收。为了降低传统合成过程中成核动力学的复杂性，本研究采用了小尺寸的纳米金粒子(AuNP)作为种子来诱导铜的各向异性生长，避免了铜的自成核。最后，基于其强SPR吸收和良好的光热转换性能，研究团队进一步展示了合成后的CuNRs在光热转换中的高效率和稳定性，并证明了它们可以用于制造纳米复合聚合物薄膜，该薄膜对近红外光具有刺激响应性，可构建光响应驱动器来控制微型机器人的运动。
乔治亚理工学院的 Mostafa A. El-Sayed教授（通讯作者）团队优化了AuNRs的尺寸、表面改性、浓度和PPTT的激光功率（2 W / cm2）来实现最大的凋亡诱导率。并且使用定量蛋白质分析研究了小鼠肿瘤组织中AuNRs-PPTT的潜在作用机制。此外还报告了一项15个月的毒性研究，显示AuNRs在体内没有长期毒性。证明了AuNRs-PPTT平台在小鼠模型中对于癌症治疗是有效和安全的。
在所查的相关论文中，对于金纳米棒或铜纳米棒的制备大多采用传统的晶种生长法（种子生长法），期间引入金或铜离子以制备得到金掺铜或铜掺金的纳米棒。但传统的晶种生长法常常引入CTAB（十六烷基三甲基溴化铵）作为稳定剂，而CTAB具有较强的生物毒性，因此这种传统晶种生长法所制备得到的金铜纳米棒难以直接进行治疗应用，需要进行诸多相关修饰或在传统的晶种生长法上进行改进。如：
哈尔滨工业大学在2015年申请发布的专利内容：解决目前晶种生长法制备大粒径金纳米粒子的原料具有毒性，还原剂引入杂质，制得金纳米粒子单 分散性差、形貌不均一的技术问题。该专利分为两个步骤：一、 金种的制备 ；二、晶种生长法制备金纳米粒子。该专利的优点 ：一、该专利制备的金纳米粒子粒径 均一，形貌均一为球形，通过改变 HAuCl4与金种的 比例可以精确控制金纳米粒子粒径大小，制得金 纳米粒子标准分散度偏差小于 10％，粒子长径比 小于 1.1 ；二、该专利在室温下快速反应，且利用 H2O2为还原剂，反应完成后可以简单地通过分解 反应或煮沸除去，在原有金种基础上不引入新的 化学成分，不引入杂质。 或可申用此法制备得到优质无毒的金铜纳米粒子。
- 研究任务
- 文献调研，掌握金铜纳米颗粒的合成机器在肿瘤诊断与治疗方面的应用。
- 进行金、铜纳米颗粒的合成并考察其表征。
- 进行癌细胞株与正常组织细胞培养并掌握其活性检测技术。
- 合成金铜纳米棒，以此为基底对试验癌细胞株进行表面增强拉曼光谱法检测并评价效能。
- 研究金铜纳米棒对于正常细胞的长期毒性。
- 尝试对金铜纳米棒进行修饰搭载药物进行治疗性应用。
- 参考文献
《金属氧化物纳米线和纳米棒的制备及应用》（姜国华 ,姜继森）
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