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在本工作中,我们简单概括了过渡金属硫化物的合成和基本性质,并探讨了不同性质的过渡金属硫化物在癌症的化学-光热协同疗法和超级电容器两方面的应用研究。目前,过渡金属硫化物的合成包括水热法、模板法、电化学沉积法、气体硫化法等;根据不同合成方法得到具有不同结构组成和电子特性的产物,从而使它们在电子器件、成像及癌症治疗等多方面具有潜在的应用前景。我们在化学-光热疗法中重点研究了二硫化钼(MoS2)的近红外光吸收和光热转换能力等特性;在超级电容器方面,利用钴、镍丰富的价态和硫化物较好的导电性,合成了硫钴镍(NiCo2S4)作为电极活性材料,并且探索了NiCo2S4的形貌、结晶度对超级电容器性能的影响。具体内容如下:我们设计了一种刺激响应型的靶向药物运载系统HMSNs/DOX@MoS2-Tf,将MoS2作为光热材料的同时,创造性的通过二硫键将其包覆在载药硅球HMSNs/DOX的表面,封堵住硅球表面的孔道防止药物在运输的过程中提前释放。在靶向分子转铁蛋白(Tf)的作用下特异性地到达肿瘤部位,当进行近红外光照射时,局部温度升高,有利于促进内含体逃逸,在癌细胞内谷胱甘肽的刺激下二硫键断开,将药物分子从载体中释放出来,达到化学-光热疗法协同治疗的效果。我们通过HeLa细胞探究了载体的细胞毒性、HMSNs/DOX@MoS2-Tf的靶向性、光热效应以及药物释放过程。此外,我们通过水热法,以电化学氧化的碳布作为基底生长硫镍钴活性物质得到NiCo2S4/ACC。电氧化的方法使碳布亲水性极大提高,有利于活性物质在基底上均匀生长。硝酸钴和2-甲基咪唑络合得到均匀生长在柔性基底上的Co-MOF纳米片阵列,随后MOF模板经过硝酸镍的离子交换刻蚀,得到镍钴双氢氧化物,在硫化钠溶液中经过水热硫化,得到NiCo2S4/ACC。在三电极测试中,NiCo2S4/ACC展现出高的比电容和倍率性能,随后将其作为正极与活性炭负极组装成电容器,功率密度达到800.2 W/Kg时,其能量密度达到30.1 Wh/Kg,并且具有良好的电化学稳定性,在恒电流充放电循环测试10000次后,电容仍然可以保留初始值的82%。其次,所组装的电容器具有良好的柔性,能在多种弯曲状态下保持优良的性能,可以长时间地点亮灯泡并能作为腕带给手表充电。