该文档属于类型a（单篇原创研究成果报告），以下为详细的学术报告：
1. 研究作者及发表信息
本研究的通讯作者为Jun Shi（郑州大学材料科学与工程学院），合作作者包括Chiyin Zhang、Panping Yang、Jingguo Li、Shaokui Cao和Yingliang Liu，机构涉及郑州大学材料科学与工程学院、河南省先进尼龙材料及应用重点实验室以及郑州大学人民医院。研究于2024年8月发表于Dalton Transactions期刊（2024年53卷，14315-14324页），DOI为10.1039/d4dt02039a。
2. 学术背景
研究领域：纳米材料与肿瘤光热治疗（Photothermal Therapy, PTT）。
研究动机：PTT因其特异性高、对正常组织副作用小等优势成为癌症治疗的研究热点。然而，传统光热剂（PTAs）存在光热转换效率（PCE）不足、药物负载能力有限等问题。空心硫化铜（Hollow CuS, hCuS）和金纳米棒（Gold Nanorods, AuNRs）因其优异的近红外（NIR）吸收特性被广泛研究，但单一组分的性能仍有提升空间。本研究旨在通过静电自组装法构建hCuS@AuNRs/PDA三元杂化纳米载体，协同增强光热效率并实现酸/NIR双重响应药物释放。
科学目标：
- 验证hCuS与AuNRs界面电子转移对PCE的协同增强机制；
- 开发具有高药物负载（如阿霉素，Doxorubicin, DOX）和智能释放功能的纳米载体；
- 评估其在体外肿瘤细胞杀伤中的效果。
3. 研究方法与流程
(1) 材料制备
- 空心CuS合成：以抗坏血酸（Ascorbic Acid, AA）替代剧毒水合肼（N2H4·H2O），通过CTAB模板法在30°C下反应72小时，获得尺寸<100 nm的空心CuS纳米颗粒，并通过动态光散射（DLS）验证其分散性（平均流体力学直径90.99 nm）。
- PEG修饰的AuNRs：采用种子介导法合成AuNRs，用SH-PEG-CH3置换表面CTAB以降低毒性，并通过离心纯化。
- hCuS@AuNRs/PDA组装：通过静电吸附将带负电的PEG-AuNRs与带正电的hCuS结合，随后在Tris缓冲液（pH 8.5）中聚合多巴胺（PDA）形成包覆层，厚度约10 nm。
(2) 药物负载与释放实验
- DOX负载：利用PDA的π-π堆积和氢键作用负载DOX，负载效率达96.08%。
- 双重响应释放：在pH 4.5（模拟肿瘤微环境）和808 nm激光（0.8-1.6 W/cm²）下测试药物释放，通过UV-Vis监测DOX释放量，并采用Rigter-Peppas模型分析释放动力学。
(3) 性能表征
- 结构表征：TEM证实hCuS@AuNRs的有序排列及PDA包覆；XRD和XPS验证CuS、AuNRs及PDA的化学组成；FT-IR显示PDA特征官能团（如C-O、N-H）。
- 光热性能：在808 nm激光下，hCuS@AuNRs的PCE达55.88%（hCuS为50.47%），PDA进一步将效率提升至63.88%。
- 细胞实验：通过CCK-8法和Calcein-AM/PI双染色评估MCF-7乳腺癌细胞在酸性pH和NIR照射下的存活率。
(4) 数据分析
- 采用单因素方差分析（ANOVA）和配对t检验验证药物释放和细胞毒性结果的显著性（p<0.05）。
4. 主要结果
(1) 光热协同增强机制
- hCuS与AuNRs的界面电子转移增加了自由载流子浓度，通过局部表面等离子体共振（LSPR）耦合显著提升光吸收（图5h）。
- PDA的引入进一步扩展NIR吸收范围，使hCuS@AuNRs/PDA的PCE提升至63.88%（图5e-f）。
(2) 药物释放性能
- pH 4.5时，DOX释放率从pH 7.4的2.19%提升至35.88%（无激光）或54.63%（1.6 W/cm²照射），归因于PDA质子化及氢键削弱（图6a-b）。
- 释放动力学显示，酸性条件下从非规则扩散转为Fickian扩散（n值下降），表明激光加热加速释放（表S2）。
(3) 体外抗肿瘤效果
- hCuS@AuNRs/PDA-DOX在pH 6.0和NIR照射下，MCF-7细胞存活率降至45.26%（pH 7.4时为68.84%），显著优于游离DOX（图8b）。
- 荧光染色证实激光照射后细胞死亡区域扩大（图9），验证了光热-化学协同治疗效应。
5. 研究结论与价值
科学价值：
- 揭示了hCuS与AuNRs的界面电子转移对PCE的协同增强机制；
- 提出了一种基于PDA的高效药物负载与可控释放策略。
应用价值：
- hCuS@AuNRs/PDA兼具高生物相容性、酸/NIR双重响应性，为肿瘤靶向治疗提供了新型纳米平台。
6. 研究亮点
1. 方法创新：首次采用AA绿色合成空心CuS，取代传统毒性试剂。
2. 性能突破：通过杂化结构将PCE提升至63.88%，远超单一组分。
3. 功能集成：实现药物负载、光热治疗与智能释放的多功能一体化设计。
7. 其他补充
- 文中电子补充材料（ESI）包含流体力学直径测试、稳定性数据及DOX释放参数计算等，为方法可靠性提供支持。