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摘要：本论文结合多壁碳纳米管(MWCNTs)、壳聚糖(CS)和叶酸(FA)的特点,制备了多壁碳纳米管-壳聚糖-叶酸纳米粒子(MWCNT-CS-FA NPs)复合物。首先,利用混酸(浓H2S04+浓HN03体积比为3：1)对多壁碳纳米管进行不同时间氧化处理,以得到长度不同的羧基化MWCNTs。以此长度不同的MWCNTs为基础,利用离子-凝胶法制备多壁碳纳米管-壳聚糖-叶酸纳米粒子复合物和壳聚糖-叶酸纳米粒子(CS-FA NPs)复合物。采取多种浅析测试技术包括场发射扫描电子显微镜(FESEM)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、Zeta电位仪、酶标仪及荧光显微镜等对不同长度羧基化MWCNTs、MWCNT-CS-FA NPs和CS-FA NPs的微观形貌/结构、表面功能基团、表面电位、分散性能、绿色荧光蛋白基因质粒(pEGFP-N1)转染性能和细胞毒性进行了详细探讨。具体工作如下：(1)利用混酸对多壁碳纳米管进行不同时间(分别为24、36、40和48h)氧化处理,制备了4种不同长度的多壁碳纳米管。采取场发射扫描电子显微镜、傅立叶变换红外光谱和Zeta电位仪对其表面微观形貌、表面功能基团和表面电位进行表征和测定；采取荧光显微镜、MTT检测等浅析测试策略探讨了不同长度MWCNTs对HeLa细胞的毒性及对pEGFP的转染性能。结果表明：利用混酸对MWCNTs进行不同时间氧化处理,可在MWCNTs表面修饰羧基或羟基；混酸处理时间越长,多壁碳纳米管的长度越短；但MWCNTs管状形貌无显著变化。在所探讨的浓度范围内,羧基化MWCNTs对HeLa细胞具有一定的细胞毒性；长度越短的MWCNTs对细胞呈现更大的毒性；其对pEGFP的转染效率也呈现越大的走势。(2)采取离子-凝胶法分别合成了MWCNT-CS-FA NPs及CS-FA NPs。利用傅立叶变换红外光谱、场发射扫描电子显微镜和Zeta电位仪对MWCNT-CS-FA NPs和CS-FA NPs复合物的表面功能团、微观形貌和表面电位进行了详细探讨。结果表明,CS-FA NPs能有效地修饰至MWCNTs表面；且CS-FA NPs粒径较小、在MWCNTs表面分布较均匀。MWCNT-CS-FA NPs复合物在水溶液中带正电荷。(3)以所制备的MWCNT-CS-FA NPs及CS-FA NPs作为绿色荧光蛋白基因质粒(pEGFP-N1)载体,探讨了其对人宫颈癌细胞(HeLa)及乳腺腺癌细胞(MCF-7)的转染性能。采取MTT法检测了MWCNT-CS-FA NPs及CS-FA NPs对以上两种细胞的细胞毒性。评价了混酸处理时间、TPP浓度等因素对pEGFP-N1转染性能及细胞毒性的影响；并比较了MWCNT-CS-FA NPs及CS-FA NPs转染性能及细胞毒性。结果表明,CS-FANPs转染性能低于MWCNT-CS-FA NPs复合物；在相同的浓度范围内,CS-FA NPs对HeLa细胞毒性略大于MWCNT-CS-FA NPs。在TPP浓度为1mg mL~-1、混酸处理时间48h条件下制备的MWCNT-CS-FA NPs对pEGFP-N1的转染效率最大。关键词：多壁碳纳米管论文壳聚糖-叶酸纳米粒子论文多壁碳纳米管-壳聚糖-叶酸纳米粒子复合物论文细胞毒性论文基因转染性能论文
中文摘要3-5
ABSTRACT5-9
第一章 绪论9-21
1.1 基因治疗9-10
1.2 碳纳米管10-15
1.3 壳聚糖15-17
1.4 叶酸17-20
1.5 本论文构思20-21
第二章 混酸处理时间对多壁碳纳米管形貌、HeLa细胞毒性及pEGFP转染性能影响的初步探讨21-31
2.1 引言21-22
2.2 实验部分22-24
2.3 结果与讨论24-30
2.4 小结30-31
第三章 多壁碳纳米管-壳聚糖-叶酸复合物的制备及表征31-42
3.1 引言31-32
3.2 实验部分32-35
3.3 结果与讨论35-40
3.4 小结40-42
第四章 多壁碳纳米管-壳聚糖-叶酸复合物pEGFP转染性能及细胞毒性探讨42-54
4.1 引言42-43
4.2 实验部分43-45
4.3 结果与讨论45-52
4.4 小结52-54
总结54-56