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摘要碳量子点(Carbondots,简称CDs)是碳基纳米材料家族中的璀璨明星。表面丰富的化学基团使其更容易功能化，进而呈现出更加多样的特性，可应用于更加广泛的科学领域。尤其是过渡金属的掺杂使CDs具有了类过氧化物酶(Peroxidase, POD)、漆酶(Laccase, LAC)、过氧化氢酶(Catalase, CAT)和超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase, SOD)等酶催化活性，进一步拓展了其应用范围。具有类酶活性的CDs已经广泛应用于生物检测、生物传感及抗菌和抗菌、抗肿瘤的治疗。<br>　　基于提高CDs的类POD酶活性和肿瘤细胞靶向性，本论文以柠檬酸铁(FCA)和聚乙烯亚胺(poly-ethylenimine, PEI)为前驱体，采用微波快速合成方法制备了表面负载正电荷的Fe/N共掺杂CDs(Fe/N-CDs)，并对其形貌结构、类POD活性及抗肿瘤活性进行了初步研究，获得以下结论：<br>　　(1)以比例为2∶1的PEI和FCA为起始原料，在pH8.0的缓冲中700W微波快速反应15min能够获得粒径大小均匀，表面功能基团丰富，§电位为+14.7mV的Fe/N-CDs。该量子点具有稳定的蓝色荧光特性，最大激发波长为360nm，最强的荧光发射波长为436nm，在5μg·mL-1较低浓度下就可以用于对肺癌A549细胞进行荧光成像。<br>　　(2)Fe/N-CDs具有显著的类POD活性，在最佳条件下对底物TMB和H2O2的催化效率分别为1.06×10-7M-1S-1和9.52×10-8M-1S-1，高于天然的辣根过氧化物酶活性。基于显著的类POD活性，Fe/N-CDs可用于细胞内外H2O2和GSH的定量测定，其中H2O2的检出限为0.13μmol·L-1，GSH的检出限为0.2μmol·L-1。<br>　　(3)以肺癌A549为模式肿瘤细胞，分析Fe/N-CDs的抗肿瘤活性。实验结果表明，Fe/N-CDs具有时间、浓度依赖性的抑制A549细胞增殖活性，24h和48h的IC50分别为72.6±3.6μg·mL-1和66.7±2.8μg·mL-1。DCFH-DA荧光染色表明Fe/N-CDs能够显著提高A549细胞内ROS水平，进而破环肿瘤细胞细胞膜。同时，Fe/N-CDs还能够靶向线粒体，导致A549细胞线粒体受损，释放Cytochromec及诱导Caspase-9、Caspase-3等凋亡蛋白表达，最终导致了A549细胞经由线粒体途径凋亡。<br>　　本论文制备了表面负载正电荷的Fe/N-CDs，Fe/N-CDs具有显著的类POD活性，能够对细胞内外的H2O2和GSH进行定量，还能够诱导肺癌A549细胞经由线粒体途径凋亡。实验结果为该类型量子点在生物领域的应用提供了一定的实验和理论依据。