石墨烯自2004年被發(fā)現(xiàn)后便成為了新興的熱門材料。其衍生物氧化石墨烯繼承了它單一片層、二維尺度與細(xì)胞大小接近、比表面積大、吸附能力強(qiáng)以及成本較低的特點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上,由于氧化石墨烯表面帶有含氧官能團(tuán),在溶液中有更好的分散性,更易于生物領(lǐng)域的應(yīng)用。目前,氧化石墨烯在藥物傳遞、腫瘤成像、光熱療法及生物傳感器方面都取得了卓越的成果。納米材料想要在生物體中應(yīng)用,好的生物相容性是必要的條件。本文以紅細(xì)胞為主要研究對(duì)象,從氧化石墨烯對(duì)紅細(xì)胞的溶血率、脆性、形態(tài)、膜表面蛋白功能的角度,以實(shí)驗(yàn)及分析動(dòng)力學(xué)模擬由宏觀到微觀,從建立假說(shuō)到模擬證明假說(shuō)探究了氧化石墨烯對(duì)紅細(xì)胞造成的影響。本文中,實(shí)驗(yàn)一共分為以下4各部分:1.氧化石墨烯的紅細(xì)胞相容性研究。通過(guò)紅細(xì)胞溶血試驗(yàn)及紅細(xì)胞脆性實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn)片徑不同的兩種氧化石墨烯在100μg/mL濃度以下,均未使紅細(xì)胞顯著溶血（溶血率在5%以下）。濃度20 μg/mL以上的氧化石墨烯在與紅細(xì)胞孵育后團(tuán)聚明顯,紅細(xì)胞的溶血率降低。另一方面,通過(guò)紅細(xì)胞脆性實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn),氧化石墨烯使紅細(xì)胞脆性增加,承受滲透壓變化的能力減弱。2.氧化石墨烯對(duì)紅細(xì)胞形態(tài)影響研究。紅細(xì)胞形態(tài)是維... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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圖１－１：氧化石墨烯在不同溶液中對(duì)紅細(xì)胞溶血率影響［５５１；ａ）分散在ＰＢＳ及葡萄糖的??

?北京化工大學(xué)碩士學(xué)位論文???團(tuán)都是羧基，且所有官能團(tuán)都分布在氧化石墨烯片的四周。通過(guò)兩種不同氧化石??墨烯模擬結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，進(jìn)一步比較官能團(tuán)在與乙酰膽堿酯酶接觸時(shí)發(fā)揮的作用。??１．７本文的重要研究?jī)?nèi)容??本文通過(guò)檢測(cè)氧化石墨烯對(duì)紅細(xì)胞溶血率、紅細(xì)胞脆性、紅細(xì)胞形態(tài)及紅細(xì)??胞乙酰膽堿酯酶活性的影響來(lái)立體深入的討論氧化石墨烯在細(xì)胞、蛋白水平上對(duì)??紅細(xì)胞的影響。在此之后進(jìn)行分子動(dòng)力學(xué)模擬，構(gòu)建蛋白一氧化石墨烯的實(shí)驗(yàn)體??系，通過(guò)分子動(dòng)力學(xué)模擬進(jìn)一步深入微觀的研宄氧化石墨烯對(duì)紅細(xì)胞膜上功能性??蛋白的影響。??

２．５．２氣化石墨烯孵對(duì)紅細(xì)胞溶血率的影響??大小不同的兩種氧化石墨烯在與紅細(xì)胞共同孵育半小時(shí)后，紅細(xì)胞的溶血率??均未超過(guò)５％。如圖２－２所示，小片徑的氧化石墨烯在２０?ｐｇ／ｍＬ濃度以下會(huì)有??一定的溶血率升高趨勢(shì)，但ｌ＾ｉｇ／ｍＬ及５ｐｇ／ｍＬ濃度下，紅細(xì)胞溶血率對(duì)比空??白對(duì)照組并未出現(xiàn)顯著性差異。在１０?ｐｇ／ｍＬ每毫升的濃度下，紅細(xì)胞溶血率相??對(duì)空白對(duì)照組有顯著性的差異，表明由于氧化石墨烯的出現(xiàn)紅細(xì)胞破損程度增加。??在氧化石墨烯濃度達(dá)到５０?ｎｇ／?ｍＬ及１００?ｐｇ／?ｍＬ時(shí)，并沒(méi)有延續(xù)低濃度下的溶血??率上升趨勢(shì)，在１００?ｐｇ／ｍＬ濃度時(shí)紅細(xì)胞溶血率出現(xiàn)了顯著降低。當(dāng)紅細(xì)胞ＰＢＳ??溶液中加入５０ｐｇ／ｍＬ及ｌＯＯ＾ｇ／ｍＬ氧化石墨烯時(shí)，可以肉眼看到氧化石墨烯及??紅細(xì)胞變成了顆粒狀及絮狀。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)推測(cè)是因?yàn)檠趸┑臐舛容^高??出現(xiàn)了較多自身的團(tuán)聚包裹了紅細(xì)胞，并且這種團(tuán)聚使紅細(xì)胞溶血率下降。??４．０％????ＢＳ－ＧＯ??．１?－ＧＯ??＾．３．０％?－??量２．５％：ｉ?＿丨丨??ｅ｜｜｜｜ｉＩ｜??０?１?５?１０?２０?５０?１００??Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ＧＯ［ｐｇ／ｍＩ］??圖２－２：與ＧＯ孵育后的紅細(xì)胞溶血率??ＦＩＧＵＲＥ?２－２：Ｔｈｅ?ｈｅｍｏｌｙｓｉｓ?ｒａｔｅ?ｏｆ?ｅｉｙｌｈｒｏｃｙｔｅｓ?ａｆｔｅｒ?ｉｎｃｕｂａｔｅｄ?ｗｉｔｈ?ＧＯ??另一方面

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]碳納米材料在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀及展望[J]. 張金超,楊康寧,張海松,梁興杰.  化學(xué)進(jìn)展. 2013(Z1)
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