绿色荧光石墨烯量子点细胞相容性评价及应用研究

发布时间：2017-08-11 03:23

  本文关键词：绿色荧光石墨烯量子点细胞相容性评价及应用研究

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【摘要】：目的：评价改良光芬顿-水热法制备的绿色荧光石墨烯量子点(Graphene quantum dots)的细胞相容性,并探讨其在生物成像及肿瘤细胞物理治疗方面的应用。材料和方法：不同浓度的GQDs与HeLa细胞共培养24h后,通过观察GQDs对HeLa细胞的增殖、胞膜完整性、氧化应激水平以及细胞凋亡的影响,评价其细胞相容性；采用电子光学显微镜观察细胞形态,TEM观察细胞微观结构的变化及GQDs在细胞内分布；采用荧光显微镜观察GQDs在细胞内的成像,FX-in vivo成像系统观察GQDs在小鼠体内的成像；GQDs与HeLa细胞共同培养后采用近红外光照射检测细胞增殖能力；将GQDs与HeLa细胞培养24h后经不同剂量的重离子辐照后观察细胞增殖、凋亡及细胞克隆的变化。结果：1.随着GQDs浓度的增加,细胞存活率降低,GQDs浓度为200ng/mL时细胞增殖率仍高于80%,总LDH含量接近80%,细胞内ROS水平为对照组的2.2倍,细胞凋亡结果中活细胞仍高达85%,细胞毒性呈现剂量依赖性；电子光学显微镜显示：与对照组相比,GQDs组细胞形态及数目没有明显区别,TEM显示：GQDs通过胞吞作用进入了细胞,并未破坏胞膜的完整性,且主要集中于线粒体及溶酶体。2.细胞内成像结果显示GQDs呈亮绿色荧光,且随着时间的推移,一个月后颜色介于淡黄色与草绿色之间,6个月后荧光仍存在；GQDs在小鼠体内呈现亮绿色荧光。3.近红外光照射后显示细胞增值率明显降低,各浓度均有统计学意义,半数致死量为27.791μg/mL;重离子辐照下GQDs对HeLa的影响结果显示：加入GQDs后对于细胞的增殖、克隆及凋亡结果与单独细胞照射组相比并无较大差别。结论：制备的绿色荧光石墨烯量子点具有良好的细胞相容性,能以胞吞方式成功进入细胞内,主要集中于细胞质内,在细胞及小鼠体内呈现亮绿色荧光,且荧光强度持续时间长,在生物体内示踪成像及物理治疗方面有极大的应用前景。
【关键词】：绿色荧光 石墨烯量子点 细胞相容性 应用
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R730.5;TB383.1
【目录】：

• 中文摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 绪论8-16
• 1.1 石墨烯量子点概述8-14
• 1.1.1 石墨烯量子点的性质8-9
• 1.1.2 石墨烯量子点的应用9-12
• 1.1.3 石墨烯量子点的细胞毒性12-14
• 1.1.4 辐照下石墨烯量子点的特性14
• 1.2 选题意义和研究内容14-16
• 第二章 绿色荧光石墨烯量子点的细胞相容性检测16-26
• 2.1 引言16
• 2.2 材料16-18
• 2.3 实验方法18-20
• 2.4 结果与讨论20-25
• 2.5 小结25-26
• 第三章 绿色荧光石墨烯量子点的成像应用26-30
• 3.1 引言26
• 3.2 材料与方法26-27
• 3.3 结果与讨论27-29
• 3.4 小结29-30
• 第四章 绿色荧光石墨烯量子点的光热治疗应用30-32
• 4.1 引言30
• 4.2 材料与方法30
• 4.3 结果与讨论30-31
• 4.4 小结31-32
• 第五章 绿色荧光石墨烯量子点的辐射增敏应用32-36
• 5.1 引言32
• 5.2 材料与方法32-33
• 5.3 结果与讨论33-35
• 5.4 小结35-36
• 第六章 全文总结36-37
• 参考文献37-42
• 在学期间的研究成果42-43
• 致谢43

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本文编号：654007