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荧光成像技术由于具有重复性好、灵敏度高、可进行迅速微成像等特点,在生物学和医学领域己得到了广泛应用。相对于荧光检测技术,表面增强拉曼散射(Sureface Enhanced Raman Scattering,SERS)技术具有不易被光漂白,谱线宽度窄,可进行分子指认,检测灵敏度高等优点,逐渐成为近年来生物探测领域的研究热点之一。由于SERS成像相对较慢,因此将荧光与SERS整合到同一纳米粒子上,便可以集合二者的优点,弥补二者的不足;但是传统的荧光/SERS双响应的复合纳米粒子制备过程复杂,拉曼分子容易泄露,给拉曼分析带来困难。因此非常有必要研发制备工艺简便、功能优异的复合纳米粒子。多巴胺在碱性有氧环境中可以发生自聚合,生成聚多巴胺(PDA)。PDA具有粘附性,可以包覆在任何材料表面;PDA还因具有氨基、酚羟基等活性官能团而具有反应性,能够对基底表面进行修饰。本论文利用PDA的粘附性与反应性等,制备了一类简单新型的荧光/SERS双响应的复合纳米粒子,通过选择合适的激发光能分别产生较好的荧光和SERS信号。将该复合纳米粒子应用于细胞实验,获得了良好的荧光共聚焦与SERS成像图;同时进行了药物的p H响应性释放与特异性研究。具体研究内容如下:1、首先将银纳米粒子(Ag NPs)作为SERS增强基底,利用DA自聚合成PDA包覆在Ag NPs表面;其次利用PDA的吸附性能吸附有机染料罗丹明6G(R6G)作为荧光源。优化后获得了良好的兼具荧光/SERS的复合纳米粒子,将该复合粒子应用于细胞实验,得到了良好的荧光共聚焦与SERS成像图;并模拟了药物的p H响应释放。2、在工作一的基础上,用抗癌药物-阿霉素(DOX)代替R6G,获得了载药的复合纳米粒子。由于药物在中性环境中的释放量较大,导致其对正常细胞的损伤较大。为了降低药物在中性环境中的释放量,增大药物在酸性环境与中性环境中的释放差异性,本工作利用PDA的反应性将聚乙烯亚胺(PEI)修饰在表面。由于PEI的空间构象强烈地依赖于介质p H值的变化,这将极大地有利于PEI修饰的复合纳米粒子应用于高灵敏p H响应的研究,改善了R6G/DOX的p H响应释放。3、转铁蛋白(Transferrin,Tf)是一种β-球蛋白,有非血红素结合铁的能力,它能和细胞表面的转铁蛋白受体特异性结合,在生物体内可转运和调节铁离子的平衡,是细胞生长和增殖必须的生长因子。大部分癌细胞有较高的铁吸收率,且癌细胞表面转铁蛋白受体含量显著高于正常细胞,因此利用转铁蛋白可以识别、诊断肿瘤。在工作二的基础上,利用PEI的反应性与戊二醛(GA)交联,再用GA引入Tf,制备了具有靶向性的复合纳米粒子。该复合纳米粒子在细胞实验中表现出一定的特异性。