纳米材料作为有保护药物小分子在血液循环中不被快速清除、克服生理屏障、特异性地在肿瘤区域蓄积等，成为药物载体研究的热点。传统的分析技术如：正电子发射断层扫描（PET）、磁共振成像（MRI）和荧光成像（FI）等，存在空间分辨率有限、贴标过程复杂、难以同时跟踪纳米载体和药物等问题。我们选择新型过渡金属二硫化物-MoS2纳米载药系统，使用激光脱附电离质谱成像（LDI MSI）方法，通过在生物组织内同时追踪纳米载体和药物的质谱信号，实现对体内药物释放行为的研究。LDI MSI的方法可以根据MoS2纳米片和其负载的抗癌药物阿霉素（DOX）在激光剥蚀下同时产生的质谱指纹峰来追踪纳米载体和药物在体内的分布，无需任何标签，且不受生物体内源性的分子干扰，通过原位监测纳米载体和药物的质谱指纹峰强度比值的变化得到定量测量，发现了在正常和肿瘤模型小鼠中，药物在组织间和组织内的释放呈现组织依赖性。比如：在肿瘤中的释放量最多，肝组织中的释放量最小。在将来的研究中，研究人员还将致力于开发更有效的质谱成像方法，将有望将该方法应用于已经进入临床的脂质体阿霉素的原位药物释放研究。