碳納米材料——衍生殼聚糖雜化物的制備及其細(xì)胞毒性和基因轉(zhuǎn)染性能研究.pdf

1、本論文結(jié)合碳納米材料、殼聚糖(CS)和RGD肽的特點(diǎn)，制備了殼聚糖及其復(fù)合物納米粒子(CS NPs)、石墨烯-殼聚糖納米粒子復(fù)合物(GO-CS NPs)和石墨烯-殼聚糖-RGD納米粒子復(fù)合物(GO-CS-RGD NPs)。采用透射電子顯微鏡(TEM)、原子力顯微鏡(AFM)、傅立葉變換紅外光譜(FTIR)、Zeta電位儀等對(duì)所制備的材料的微觀形貌、表面官能團(tuán)和表面電位、粒徑分布進(jìn)行了表征。以黑色素瘤細(xì)胞（A375細(xì)胞）、乳腺癌細(xì)胞（MC

2、F-7細(xì)胞）和宮頸癌細(xì)胞（HeLa細(xì)胞）為對(duì)象，詳細(xì)研究了所制備材料的綠色熒光蛋白基因質(zhì)粒(pEGFP-N1)轉(zhuǎn)染性能和細(xì)胞毒性。具體工作如下:
　　(1)利用混酸（濃H2SO4+HNO3）化學(xué)氧化方法，制備了不同氧化時(shí)間的碳納米材料。采用多種方法對(duì)所制得的碳納米材料進(jìn)行了表征;詳細(xì)研究了所制備碳納米材料對(duì)不同細(xì)胞的活力影響以及pEGFP-N1轉(zhuǎn)染性能。結(jié)果表明:混酸化學(xué)氧化可使MWCNTs和Graphene的微觀形貌和表面功能團(tuán)

3、均發(fā)生變化;所制備的三種碳納米材料都可以將pEGFP-N1轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞內(nèi)，并成功表達(dá);MWCNTs-COOH對(duì)HeLa細(xì)胞的毒性與其長(zhǎng)度有關(guān);在大濃度下GO-2.5h對(duì)細(xì)胞的毒性要小于未處理Graphene，并且與細(xì)胞系無(wú)明顯關(guān)系。
　　(2)利用離子-凝膠法合成了CS NPs、CS-RGD NPs和CS-oleate NPs。利用多種方法對(duì)CS NPs及其復(fù)合物納米粒子進(jìn)行了表征;詳細(xì)研究了三種納米粒子對(duì)A375細(xì)胞的pEGFP-

4、N1轉(zhuǎn)染性能和對(duì)不同細(xì)胞的毒性。AFM和TEM結(jié)果表明:通過(guò)離子-凝膠法成功的制備了CS NPs、CS-oleate NPs和CS-RGD NPs;Zeta電位結(jié)果表明CS-RGDNPs在水溶液中帶正電荷;三種納米粒子均可以把pEGFP-N1轉(zhuǎn)運(yùn)至A375細(xì)胞內(nèi)部，并成功地表達(dá);CS NPs、CS-RGD NPs對(duì)細(xì)胞的毒性與細(xì)胞系無(wú)關(guān)，但都與加樣濃度有關(guān)，并且毒性大小不同。
　　(3)利用離子-凝膠法合成GO-CS NPs和GO

5、-CS-RGD NPs復(fù)合物。通過(guò)改變多聚陰離子TPP濃度制備4種GO-CS-RGD NPs復(fù)合物。利用多種方法對(duì)所制備的復(fù)合物進(jìn)行了表征。詳細(xì)研究了兩種納米粒子復(fù)合物對(duì)A375細(xì)胞的pEGFP-N1轉(zhuǎn)染性能;采用MTT和WST-8毒性測(cè)試方法研究?jī)煞N納米粒子復(fù)合物對(duì)不同種細(xì)胞的毒性作用。結(jié)果表明，GO-CS NPs復(fù)合物和GO-CS-RGD NPs復(fù)合物對(duì)A375細(xì)胞的最大轉(zhuǎn)染效率分別是3.2％和2.8％;TPP濃度為1mgmL-1時(shí)