碳纳米管由于其独特的结构和良好的力学、电学和化学特性,在生物医药领域得到广泛的应用。碳纳米管容易穿过生物膜进入细胞与生物大分子结合发生反应,导致体内一些激素和酶的活性丧失。鉴于此,本文研究了单壁碳纳米管对细胞线粒体膜电位的影响,同时研究了与线粒体内重要蛋白细胞色素C的相互作用,提出碳纳米管调控线粒体膜电位的可能机制。最后还研究了单壁碳纳米管与不同取代联苯化合物结合的协同细胞毒性。　　 1.羧基化单壁碳纳米管与细胞色素C相互作用对线粒体功能调节的研究　　 首先是利用MTT比色法对单壁碳纳米管的细胞毒性进行了考察,选择了一个毒性较小的60μg/mL浓度进行后续的实验。其次,利用拉曼成像(Raman Mapping)考察单壁碳纳米管在37℃、5％CO2培养箱中与KB细胞孵育24小时之后能够进入细胞。利用流式细胞术和激光共聚焦显微分析检测了碳纳米管对细胞线粒体膜电位的影响,结果显示单壁碳纳米管能够导致线粒体膜电位下降。在分子水平上,紫外-可见光谱研究单壁碳纳米管能够导致部分氧化型细胞色素C转化为还原型细胞色素C。利用圆二色光谱、循环伏安法和电子自旋共振研究了单壁碳纳米管与细胞色素C的作用机理,研究表明单壁碳纳米管与细胞色素C作用是通过与其活性中心亚铁血红素结合,从而影响其电子传递效应。并且在此基础上提出了碳纳米管调控线粒体膜电位的可能机制:碳纳米管通过与线粒体内的重要蛋白细胞色素C相互作用,影响其电子传递过程,从而导致膜电位下降。　　 2.不同取代联苯化合物的细胞毒性及与单壁碳纳米管的协同细胞毒性的研究　　 细胞毒性实验MTT检测结果显示,与KB细胞在37℃、5％CO2条件下孵育24小时,不同取代联苯化合物呈现毒性差异,毒性大小依次为,2-氨基联苯>2-溴代联苯>联苯>2-联苯基羧酸,且毒性大小具有时间、浓度依赖性；选定的碳纳米管浓度在40μg/mL的条件下没有显著毒性。而协同毒性实验结果表明,相同浓度的单壁碳纳米管分别与不同取代联苯化合物作用,与KB细胞孵育24小时,实验结果表明不同取代联苯类化合物与单壁碳纳米管结合均会导致其毒性增强,并呈时间、浓度依赖性,即具有协同细胞毒性效应。为研究不同取代联苯化合物和单硅础纳米管在环境污染中对生物的协同危害奠定了基础。