大長(zhǎng)徑比金納米棒的合成及金納米顆粒的細(xì)胞毒性研究.pdf

1、21世紀(jì)以來，納米技術(shù)高速發(fā)展，并成為了世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力之一。人們期待，納米技術(shù)在促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造升級(jí)的同時(shí)，能從根本上改善人類的生活質(zhì)量。納米技術(shù)研究的主要對(duì)象是尺寸在1～100 nm的物質(zhì)，當(dāng)物質(zhì)的尺寸進(jìn)入納米級(jí)時(shí)，其物理化學(xué)性質(zhì)都將發(fā)生變化，從而使納米材料具有一些特殊的性質(zhì)。這些具有特殊性質(zhì)的納米材料進(jìn)入生命體后所引起的生物學(xué)效應(yīng)及其機(jī)理已經(jīng)成為當(dāng)前研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)，而目前已報(bào)道的文獻(xiàn)對(duì)此依然未給出清晰的闡述和解釋。因此隨著

2、對(duì)納米技術(shù)和納米材料的深入研究，對(duì)納米材料可能引發(fā)的生物效應(yīng)與安全性問題成為了人們關(guān)注的焦點(diǎn)問題。
　　金納米顆粒以其特殊的光學(xué)、熱學(xué)性質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。其中棒狀金納米顆粒因具有可調(diào)的長(zhǎng)徑比，可使其等離子共振吸收峰調(diào)至對(duì)生物組織透明的近紅外光區(qū)，因而在光熱治療、藥物運(yùn)輸、疾病治療等方面都顯示出了巨大的應(yīng)用潛力。但隨著人們對(duì)各種納米材料對(duì)人體及環(huán)境不利效應(yīng)研究的深入，金納米顆粒的生物安全問題也受到人們的關(guān)注。
　　

3、本文在合成了大長(zhǎng)徑比金納米棒的基礎(chǔ)上，對(duì)金納米顆粒的細(xì)胞毒性效應(yīng)進(jìn)行了系統(tǒng)研究。
　　1、探索了用噻唑藍(lán)MTT法檢測(cè)細(xì)胞活性時(shí)不同類型細(xì)胞的適宜密度；并在此基礎(chǔ)上，利用簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的MTT法檢測(cè)了105 nm、50 nm和20 nm金納米顆粒對(duì)人宮頸癌細(xì)胞(HeLa)、人成骨肉瘤細(xì)胞(MG-63)和人正常皮膚細(xì)胞(HaCaT)的不同毒性效應(yīng)。發(fā)現(xiàn)在研究的濃度范圍內(nèi)，不同尺寸的金納米顆粒對(duì)這三種類型的細(xì)胞沒有表現(xiàn)出明顯的毒性效應(yīng)。

4、>　　2、在前人合成金納米棒的基礎(chǔ)上，采用三步晶種生長(zhǎng)法合成了長(zhǎng)徑比約為14的大長(zhǎng)徑比金納米棒。應(yīng)用UV-vis光譜與TEM對(duì)合成的金納米棒的形狀進(jìn)行了表征，并對(duì)金納米棒的表面電荷和水力半徑進(jìn)行了測(cè)量。結(jié)果顯示利用三步晶種生長(zhǎng)法可在溫和的實(shí)驗(yàn)條件下，快速簡(jiǎn)單的制備形狀均一的金納米棒。最后對(duì)金納米棒的生長(zhǎng)機(jī)理進(jìn)行了探討。
　　3、對(duì)合成的大長(zhǎng)徑比金納米棒表面成功的進(jìn)行了生物適應(yīng)性修飾，使其表面的十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)分子被

5、巰基十一酸(MUDA)分子所取代。修飾后的GNR-MUDA在濃度達(dá)到600μg/mL時(shí)對(duì)HeLa細(xì)胞沒有產(chǎn)生明顯毒性。透射電子顯微鏡(TEM)下發(fā)現(xiàn)GNR-MUDA能夠被HeLa細(xì)胞大量?jī)?nèi)吞且在細(xì)胞中以團(tuán)聚體的形式存在。在對(duì)GNR-MUDA作用下的細(xì)胞貼壁、增殖、細(xì)胞內(nèi)ROS以及細(xì)胞骨架進(jìn)行研究之后發(fā)現(xiàn)，在GNR-MUDA作用下細(xì)胞能夠正常貼壁，且在細(xì)胞增殖過程中GNR-MUDA會(huì)使細(xì)胞增殖速率加快。但過高濃度的GNR-MUDA被細(xì)胞內(nèi)