2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、納米氧化鋅(ZnO Nanoparticles,ZnO NPs)是目前繼碳納米管之后又一個(gè)備受關(guān)注的多功能納米材料。納米氧化鋅的顆粒大小約在1~100nm之間。由于晶粒的細(xì)微化,其表面電子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,產(chǎn)生了宏觀物體所不具有的表面效應(yīng)、體積效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)和宏觀隧道效應(yīng)以及高透明度、高分散性等特點(diǎn),而被廣泛應(yīng)用于橡膠、陶瓷、化工、環(huán)保、飼料、電子、化妝品、光學(xué)、生物、醫(yī)藥等眾多領(lǐng)域,具有非常廣闊的應(yīng)用前景。納米氧化鋅在創(chuàng)造巨

2、大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),其毒性和健康效應(yīng)也應(yīng)引起人們的關(guān)注。但是,到目前為止,關(guān)于納米氧化鋅的生物安全性的研究還很少,而且已取得的研究結(jié)果也并不統(tǒng)一,還需要進(jìn)行大量的研究證明。基于此,本研究以三種不同尺寸的納米氧化鋅(15nm、30nm、90nm)為對(duì)象,比較不同濃度的納米氧化鋅(15nm)對(duì)HEK293細(xì)胞的毒性大小以及同一濃度(4.0μg/ml)不同尺寸的氧化鋅(常規(guī)氧化鋅、15nm、30nm、90nm)對(duì)HEK293細(xì)胞的毒性差異,并進(jìn)

3、一步研究納米氧化鋅的毒性作用機(jī)制,以期為納米氧化鋅做體外安全性評(píng)估,并為納米材料毒理學(xué)以及其生物安全性研究提供一定的理論依據(jù)。
  首先,利用透射電子顯微鏡(TEM)和動(dòng)態(tài)光散射(DLS)對(duì)實(shí)驗(yàn)所用納米氧化鋅(15nm、30nm、90nm)進(jìn)行表征,然后分別從納米氧化鋅對(duì)HEK293細(xì)胞的細(xì)胞形態(tài)學(xué)、細(xì)胞損傷、抗氧化指標(biāo)等方面的影響進(jìn)行研究。研究結(jié)果顯示,實(shí)驗(yàn)所用3種不同尺寸ZnO NPs的純度均大于99.9%,其結(jié)構(gòu)均為紅鋅礦晶

4、型,其尺寸均比理論尺寸略大。用15nm不同濃度(0、0.5、1.0、2.0、4.0、8.0、16.0μg/ml)的ZnO NPs、同一濃度(4.0μg/ml)不同尺寸(常規(guī)ZnO、15nm、30nm、90nm)的ZnO NPs處理HEK293細(xì)胞,培養(yǎng)48h后,熒光顯微鏡觀察顯示,隨著ZnO NPs濃度的逐漸增大,HEK293細(xì)胞逐漸出現(xiàn)形態(tài)學(xué)變化:細(xì)胞排列疏松,間隙增大,胞質(zhì)內(nèi)顆粒物增多,透明度下降,部分細(xì)胞回縮變圓并出現(xiàn)脫落。且在相

5、同濃度下,ZnO NPs尺寸越小,這種變化越明顯。MTT、流式細(xì)胞儀、Caspase3檢測(cè)結(jié)果顯示,隨著ZnO NPs濃度的增大,HEK293細(xì)胞活性逐漸降低,凋亡率逐漸升高,Caspase3活性逐漸增強(qiáng);隨著ZnO NPs尺寸的減小,HEK293細(xì)胞活性逐漸降低,凋亡率逐漸升高,Caspase3活性逐漸增強(qiáng)。HEK293細(xì)胞抗氧化指標(biāo)(MDA、ROS、GSH)檢測(cè)結(jié)果顯示,隨著ZnO NPs濃度的增大,HEK293細(xì)胞中MDA和ROS

6、水平逐漸升高,GSH水平逐漸降低;隨著ZnO NPs尺寸的減小,HEK293細(xì)胞中MDA和ROS水平逐漸升高,GSH水平逐漸降低。MDA、ROS的過(guò)量積累,GSH的大量消耗,影響了細(xì)胞正常的氧化-抗氧化水平,誘導(dǎo)HEK293細(xì)胞出現(xiàn)氧化應(yīng)激狀態(tài),從而進(jìn)一步誘導(dǎo)Caspase3的活化,最后導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生凋亡,且ZnO NPs對(duì)HEK293細(xì)胞的這種毒性作用具有明顯的劑量效應(yīng)和尺寸效應(yīng),即ZnO NPs濃度越大,其對(duì)HEK293細(xì)胞的毒性越大

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