CdTe量子點(diǎn)與抗氧化酶的相互作用研究.pdf

1、量子點(diǎn)（QuantumDots, QDs）是一種新型的納米材料，具備優(yōu)良的性能。但QDs由于尺寸小、比表面積大等特點(diǎn)，進(jìn)入機(jī)體之后，會擁有產(chǎn)生活性氧分子的能力，引起機(jī)體的損傷。抗氧化系統(tǒng)是機(jī)體的防御系統(tǒng)，擁有消除活性氧分子的能力，使機(jī)體免遭損害。酶系抗氧化系統(tǒng)是抗氧化系統(tǒng)重要組成部分，研究QDs與抗氧化酶的相互作用對于我們了解和評價(jià)QDs的生物毒性具有積極的意義。
　　因此，本研究以應(yīng)用較多的CdTe QDs為研究對象，以過氧化氫

2、酶（Catalyse, CAT）和超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)為抗氧化系統(tǒng)的代表性酶，利用CdTe QDs自身的熒光性能和分子間相互作用所產(chǎn)生的微量熱泳動(dòng)特征，通過熒光光譜法和微量熱泳動(dòng)法研究了其與兩種抗氧化酶的相互作用以及對酶活性的影響，所獲結(jié)果對于QDs生物毒性的評價(jià)和機(jī)理研究具有一定的參考意義和價(jià)值，研究的具體內(nèi)容如下：
　　1巰基乙酸（TGA）修飾的CdTe QDs（TGA-CdTe

3、QDs）與CAT的相互作用及其對酶活的影響研究
　　利用水相回流法合成了TGA-CdTe QDs，通過控制回流時(shí)間(4 h，5 h和6 h)制得了不同粒徑的TGA-CdTe QDs（粒徑范圍1~4 nm）。利用TGA-CdTe QDs自身的熒光特性和相互作用過程的熱泳特性，分別采用熒光光譜法和微量熱泳動(dòng)法研究了 TGA-CdTe QDs與 CAT的相互作用。探討了粒徑大小和介質(zhì)環(huán)境（pH6.4,7.4,8.4）對二者相互作用的影響

4、，計(jì)算了二者相互作用的結(jié)合常數(shù)，解離常數(shù)以及相互作用的熱力學(xué)參數(shù)。研究表明，在pH7.4下，二者以氫鍵和范德華力相結(jié)合，相互作用的大小隨粒徑的增大而增大；相互作用強(qiáng)弱隨pH的增大而減小。利用CAT對過氧化氫的催化作用，構(gòu)建了CAT活性測定的方法體系，研究了TGA-CdTe QDs對CAT酶活的影響。研究表明，TGA-CdTe QDs對CAT酶活的抑制效應(yīng)隨粒徑的增大而增大，對酶活的抑制程度在pH6.4時(shí)最大。
　　2 TGA-Cd

5、Te QDs與SOD的相互作用及其對酶活的影響研究
　　利用上述合成的TGA-CdTe QDs，分別采用熒光光譜法和微量熱泳動(dòng)法研究了TGA-CdTe QDs與SOD的相互作用。探討了粒徑大小和介質(zhì)環(huán)境（pH=6.4，7.4，8.0）對二者相互作用的影響，計(jì)算了二者相互作用的結(jié)合常數(shù)，解離常數(shù)以及相互作用的熱力學(xué)參數(shù)。研究表明，在pH7.4下，二者以氫鍵和范德華力相結(jié)合。在研究的粒徑范圍內(nèi)，相互作用的大小隨粒徑的增大而增大；相互作

6、用強(qiáng)弱隨pH的增大而減小。利用氮藍(lán)四唑（NBT）對 SOD的還原作用，構(gòu)建了SOD活性測定的方法體系，探討了TGA-CdTe QDs對SOD酶活的影響，合成時(shí)間為5 h的TGA-CdTe QDs對SOD酶活的抑制效應(yīng)最大，pH對酶活的抑制程度較大影響，在pH為8.0時(shí)，對CAT酶活的抑制程度最大。
　　3半胱胺（CA）修飾的CdTe QDs（CA-CdTe QDs）與CAT的相互作用及其對酶活的影響
　　利用水相回流法合成了

7、CA-CdTe QDs，通過控制回流時(shí)間（4 h,5 h和6 h）制得了不同粒徑的CA-CdTe QDs（粒徑范圍1~4 nm）。分別采用熒光光譜法和微量熱泳動(dòng)法研究了CA-CdTe QDs與CAT的相互作用。探討了粒徑大小和介質(zhì)環(huán)境（pH6.4,7.4,8.0）對二者相互作用的影響，計(jì)算了二者相互作用的結(jié)合常數(shù)，解離常數(shù)以及相互作用的熱力學(xué)參數(shù)。研究表明，在pH7.4下二者以疏水作用相結(jié)合，相互作用的大小隨粒徑的增大而增大；相互作用的

8、介質(zhì)環(huán)境對相互作用具有較大影響，pH為8.0時(shí)，二者相互作用最強(qiáng)。利用CAT對過氧化氫的催化作用，構(gòu)建了CAT活性測定的方法體系，研究了CA-CdTe QDs對CAT酶活的影響。研究表明，合成時(shí)間為5 h的CA-CdTe QDs對CAT酶活的抑制最大，pH對酶活抑制程度也有較大影響，在pH為8.0時(shí)，CA-CdTe QDs對CAT活性抑制作用最大。CA-CdTe QDs對CAT酶活的抑制程度與二者相互作用的強(qiáng)弱相一致。4 CA-CdTe

9、 QDs與SOD的相互作用及其對酶活影響研究
　　利用上述合成的 CA-CdTe QDs，分別采用熒光光譜法和微量熱泳動(dòng)法研究了CA-CdTe QDs與SOD的相互作用。探討了粒徑大小和介質(zhì)環(huán)境（pH=6.4，7.4，8.0）對二者相互作用的影響，計(jì)算了二者相互作用的結(jié)合常數(shù)，解離常數(shù)以及相互作用的熱力學(xué)參數(shù)。研究表明，在模擬人體pH環(huán)境條件下，二者以氫鍵和范德華力相結(jié)合。在研究的粒徑范圍內(nèi)，相互作用的大小隨粒徑的增大而增大，相互