乳腺癌居高不下的发病率是女性健康的重量级杀手之一，而发生淋巴转移的乳腺癌更是为患者雪上加霜，然而现有的触诊、活检、超声、X射线钼靶、CT、MRI、PET等诊断方法仍然不能及时、有效、无创地检测出乳腺癌的淋巴转移情况。得益于纳米技术和影像技术的发展与融合，磁性纳米探针、放射性纳米探针和荧光纳米探针等纳米探针已被广泛应用于癌症的诊断、治疗及疗效监测等方面。虽然这些探针的发展丰富了单一影像学的应用，同时也在转移淋巴结的检测和治疗方面有新的进展，但是在灵敏度、分辨率和特异性方面仍然存在不足，因此，针对淋巴转移病灶检测的纳米探针有待进一步发展。
　　稀土上转换纳米材料因其具有吸收低能量光子，发射高能量光子的发光性能，尤其是可以将近红外光转换成短波长的光而备受关注。除此之外，相比于传统的下转换纳米材料，稀土上转换纳米材料具有发射带窄、发射峰的位置可调、光稳定性高、组织损伤小、组织穿透能力较高、背景荧光极低和成像灵敏度高的特点使其成为生物医学成像方面的最具潜力的纳米材料之一，并且为转移淋巴结的特异诊断开辟新的探索方向。
　　基于淋巴转移检测的现状以及稀土上转换纳米材料的优异特点，本论文以热分解的方法制备了近红外发射的稀土上转换NaGdF4∶Yb，Tm，Ca@NaLuF4纳米颗粒，Tm掺杂的纳米颗粒其发射峰主要位于804nm处，通过多层裸鼠皮肤覆盖的穿透实验测得，804nm发射的纳米颗粒的组织穿透深度可达7.7mm，比发射峰位于可见光范围的上转换纳米颗粒具有更强的组织穿透能力。利用PEG配体通过配体交换的方法把纳米颗粒表面修饰为带有马来酰亚胺官能团的水溶性纳米颗粒，而后再利用马来酰亚胺基团和赫赛汀抗体还原出的巯基发生点击反应将具有生物活性的抗体偶联在稀土上转换纳米颗粒上，从而获得具有靶向性的稀土上转换纳米探针，再通过细胞结合实验验证了上述获得的稀土上转换纳米探针具有良好的特异靶向性。利用近红外发射的稀土上转换纳米探针对乳腺癌淋巴转移模型的裸鼠进行转移淋巴瘤的上转换成像，成像结果表明，近红外发射的稀土上转换纳米探针可以实现对淋巴转移病灶的特异性显像。通过上转换成像和SPECT成像对稀土上转换纳米颗粒在小鼠体内的分布研究发现，抗体的偶联可以改变稀士纳米颗粒在小鼠体内的药代动力学行为并大幅度延长血液循环时间。为了探索抗体偶联对稀土纳米颗粒药代动力学的影响机制，我们进一步研究了偶联IgG和BSA的纳米颗粒在小鼠体内的分布，为稀土上转换纳米探针的应用奠定基础。