本文關(guān)鍵詞：CN-PPV聚合物量子點(diǎn)對(duì)雄性小鼠生殖潛能的影響

  更多相關(guān)文章： 聚合物量子點(diǎn) 半導(dǎo)體量子點(diǎn) CN-PPV QD605 生物相容性 生殖潛能

【摘要】：近年來(lái),隨著納米技術(shù)和熒光成像技術(shù)的發(fā)展,多種新型的高性能納米熒光探針相繼問(wèn)世,聚合物量子點(diǎn)(Polymer Dos)以其寬激發(fā)、窄發(fā)射、抗光漂白性強(qiáng)、熒光亮度高、功能化潛力高等優(yōu)點(diǎn),吸引了人們的廣泛關(guān)注,然而目前關(guān)于其生物相容性的研究較少,尚未有定論,需要進(jìn)行更深入的研究。本研究主要使用一種新型的聚合物量子點(diǎn)(Poly[2-methoxy-5-(2-ethylhexyloxy)-1,4-(1-cyanovinylene-1,4-phenylene],簡(jiǎn)稱CN-PPV)與一種經(jīng)典的商用半導(dǎo)體量子點(diǎn)QD605進(jìn)行生物相容性的比較,研究二者對(duì)雄性小鼠生殖潛能的影響,為量子點(diǎn)的生物相容性研究提供參考,促進(jìn)納米熒光探針的優(yōu)化革新。主要研究?jī)?nèi)容和實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:一、CN-PPV與QD605在小鼠體內(nèi)的分布及影響5~6周齡Bal b/c雄性小鼠,實(shí)驗(yàn)組每天背部皮下注射100μL的CN-PPV(或QD605)量子點(diǎn)溶液,濃度為0.5 nmol/L,5 nmol/L,50 nmol/L,對(duì)照組注射等量PBS,連續(xù)給藥14天,每2天觀察行為并稱量體重,在第15天進(jìn)行實(shí)驗(yàn)提取小鼠血清,使用熒光顯微鏡觀察血清中量子點(diǎn)的分布,使用小動(dòng)物熒光成像系統(tǒng)定量檢測(cè)血清液滴中量子點(diǎn)的熒光輻射度;稱量小鼠主要臟器,計(jì)算臟器系數(shù);通過(guò)冰凍切片、小動(dòng)物熒光成像等方法在臟器的局部和總體上考察量子點(diǎn)的分布。結(jié)果顯示給藥過(guò)程中小鼠行為未見(jiàn)明顯差異,對(duì)照組小鼠體重為(25.56±1.94)g,實(shí)驗(yàn)組與其相比無(wú)明顯差異(P0.05);在個(gè)別高濃度實(shí)驗(yàn)組的血清中觀察到極少量的量子點(diǎn)熒光;對(duì)照組血清液滴的總體熒光輻射度為(2.55±0.40)×109(p/sec/cm2/sr),各實(shí)驗(yàn)組與其相比無(wú)明顯差異(P0.05);量子點(diǎn)對(duì)心臟、脾臟、腎臟系數(shù)均無(wú)明顯影響(P0.05),然而QD605低、中濃度組的肝臟系數(shù)分別為(55.88±6.06)×10-3%,(52.56±2.95)×10-3%,與對(duì)照組相比顯著增大,QD605中濃度組的睪丸系數(shù)為(7.15±0.46)×10-3%,與對(duì)照組相比顯著減小;CN-PPV中濃度組的肺部系數(shù)為(5.70±0.41)×10-3%,與對(duì)照組相比顯著減小(以上均為P0.05);所有實(shí)驗(yàn)組冰凍切片中均觀察到兩種量子點(diǎn)的分布,量子點(diǎn)在臟器中的分布形式主要為沿著臟器表面皮層的有序分布,以及在臟器內(nèi)部的隨機(jī)分布,隨著注射的量子點(diǎn)濃度增加,在臟器中越容易觀察到量子點(diǎn)。二、CN-PPV與QD605對(duì)小鼠雄性激素及生殖潛能的影響獲取小鼠血清,使用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測(cè)血清中睪酮的濃度;從受試小鼠的附睪尾部獲取液化前的致密精子團(tuán),經(jīng)4%多聚甲醛固定后封片制成樣品,使用熒光顯微鏡觀察量子點(diǎn)的分布;取液化前的小鼠精子團(tuán)放入獲能液中激活1 h,使用精子活性分析儀檢測(cè)精子的體外活性;雌鼠提前進(jìn)行激素超排以獲取成熟卵母細(xì)胞,將完成激活的小鼠精子與卵母細(xì)胞共培養(yǎng)進(jìn)行體外受精,24 h后觀察受精情況檢測(cè)受精率。結(jié)果顯示對(duì)照組小鼠血清中睪酮的濃度為(1115±84.95)ng/L,實(shí)驗(yàn)組與其相比無(wú)明顯差異(P0.05);在所有量子點(diǎn)實(shí)驗(yàn)組小鼠的液化前的致密精子團(tuán)中均未見(jiàn)量子點(diǎn)的熒光;對(duì)照組小鼠精子的體外活性為(62.59±13.79)%,實(shí)驗(yàn)組與其相比無(wú)明顯差異(P0.05)使用對(duì)照組小鼠精子進(jìn)行體外受精的受精率為(33.33±8.44)%,實(shí)驗(yàn)組與其相比無(wú)明顯差異(P0.05)。結(jié)論:在短期內(nèi)濃度不超過(guò)50 nmol/L的CN-PPV(或QD605)不會(huì)對(duì)雄性小鼠的一般體征和生殖潛能產(chǎn)生明顯影響,但可能引起臟器重量的異常。兩種量子點(diǎn)會(huì)在臟器中分布,能通過(guò)血液循環(huán)方式主要進(jìn)入臟器內(nèi)部,通過(guò)隨機(jī)滲透方式在臟器皮層表面匯集。新型的CN-PPV聚合物量子點(diǎn)與經(jīng)典的QD605半導(dǎo)體量子點(diǎn)相比具有相近的光學(xué)、物理性能和生物相容性,表明CN-PPV聚合物量子點(diǎn)與商用半導(dǎo)體量子點(diǎn)性能相當(dāng),具有極高的應(yīng)用潛力。本文利用小鼠皮下注射給藥模型和小鼠體外受精模型研究聚合物量子點(diǎn)對(duì)雄性小鼠生殖潛能的影響,該方法表明聚合物量子點(diǎn)具有極好的生物相容性,同時(shí),也為其它納米材料的生物效應(yīng)及毒性研究提供了較為直觀便捷的方法參考。
【關(guān)鍵詞】：聚合物量子點(diǎn) 半導(dǎo)體量子點(diǎn) CN-PPV QD605 生物相容性 生殖潛能
【學(xué)位授予單位】：深圳大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：O631;R114
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-12
• 第1章 研究背景12-18
• 1.1 前言12-13
• 1.2 半導(dǎo)體量子點(diǎn)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.1 半導(dǎo)體量子點(diǎn)的應(yīng)用13-14
• 1.2.2 半導(dǎo)體量子點(diǎn)的生物相容性14
• 1.3 聚合物量子點(diǎn)的的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3.1 聚合物量子點(diǎn)的應(yīng)用15
• 1.3.2 聚合物量子點(diǎn)生物相容性15-16
• 1.4 研究目的與意義16-18
• 第2章 材料與方法18-27
• 2.1 材料18-22
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑18-20
• 2.1.1.1 生化試劑18
• 2.1.1.2 實(shí)驗(yàn)所用量子點(diǎn)18-19
• 2.1.1.3 培養(yǎng)基及溶液配制19-20
• 2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器20-21
• 2.1.3 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物21-22
• 2.2 量子點(diǎn)的光譜表征22
• 2.3 檢測(cè)量子點(diǎn)對(duì)小鼠一般體征的影響22
• 2.4 檢測(cè)量子點(diǎn)對(duì)小鼠血液的影響22-24
• 2.4.1 檢測(cè)小鼠血清中的睪酮含量22-23
• 2.4.2 檢測(cè)小鼠血清中的量子點(diǎn)23-24
• 2.5 檢測(cè)量子點(diǎn)對(duì)小鼠主要臟器的影響24-25
• 2.5.1 計(jì)算小鼠的臟器系數(shù)24
• 2.5.2 小鼠完整臟器的熒光成像24
• 2.5.3 小鼠臟器的冰凍切片24-25
• 2.6 檢測(cè)量子點(diǎn)對(duì)小鼠精子受精潛力的影響25-26
• 2.6.1 小鼠精子的準(zhǔn)備25
• 2.6.2 檢測(cè)量子點(diǎn)在小鼠精子上的分布25
• 2.6.3 小鼠精子的活性檢測(cè)25
• 2.6.4 小鼠卵母細(xì)胞的準(zhǔn)備25-26
• 2.6.5 小鼠體外受精26
• 2.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析26-27
• 第3章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果27-41
• 3.1 量子點(diǎn)的光譜表征27
• 3.2 量子點(diǎn)對(duì)小鼠一般體征的影響27-28
• 3.3 量子點(diǎn)對(duì)小鼠血清睪酮含量的影響28-29
• 3.4 小鼠血清中的量子點(diǎn)含量29-32
• 3.5 小鼠的臟器系數(shù)32-34
• 3.6 小鼠完整臟器的熒光成像34-35
• 3.7 小鼠臟器的冰凍切片35-36
• 3.8 檢測(cè)量子點(diǎn)在小鼠精子上的分布36-37
• 3.9 小鼠精子的活性檢測(cè)37-38
• 3.10小鼠體外受精38-41
• 第4章 討論41-45
• 4.1 CN-PPV和QD605特性對(duì)比41
• 4.2 量子點(diǎn)對(duì)雄性小鼠一般體征的影響41
• 4.3 量子點(diǎn)在雄性小鼠血清中的分布41-42
• 4.4 量子點(diǎn)在雄性小鼠臟器的分布42
• 4.5 量子點(diǎn)對(duì)雄性小鼠臟器的影響42-43
• 4.6 量子點(diǎn)對(duì)雄性激素的影響43
• 4.7 量子點(diǎn)對(duì)精子活性的影響43-44
• 4.8 量子點(diǎn)對(duì)精子受精潛能的影響44
• 4.9 展望44-45
• 第5章 結(jié)論45-46
• 參考 文獻(xiàn)46-51
• 致謝51-52
• 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果52-53

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1097768