研究背景:AgInS2量子点（AIS QDs）作为新型材料的典型代表,因合成方法经济环保、表面易修饰、生物相容性好、光学性质优异等,在生物医药领域展现出较好的应用前景。本论文以AIS QDs为研究目标,考察其在生物领域的应用。研究目的:本课题旨在合成水溶性的AIS QDs,评估AIS QDs的细胞毒性并分析其产生毒性作用的可能原因;基于AIS QDs的荧光性质,探究其在细胞成像和水中Pb2+检测方面的应用。研究方法:1.采用一锅水相法合成AIS QDs。使用X射线衍射仪（XRD）、X射线光电子能谱仪（XPS）、透射电子显微镜（TEM）、紫外-可见分光光度计（UV-vis）、荧光分光光度计和纳米激光粒度仪（DLS）对合成的AIS QDs的晶型结构、表面元素组成、元素化合价、形貌、颗粒粒径大小和光学性质等进行表征。2.小鼠胃癌细胞（MFC）、人结肠癌细胞（HT-29）和大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤（PC12）与AIS QDs共培养一段时间后,加入CCK-8试剂,用酶标仪检测96孔板中每孔的吸光度,根据公式计算细胞的存活率,据此评估AIS QDs对细胞的毒性效应。3.MFC细胞、HT-29细胞和PC12细胞与AIS QDs孵育一定的时间后,加入DAPI染液或Hoechst 33258染液,用扫描型激光共聚焦显微镜观察有机染液和AIS QDs标记癌细胞的情况。4.在成功合成水溶性AIS QDs的基础上,优化检测条件建立用荧光法检测水中Pb2+含量的分析方法。研究结果:1.采用一锅水相法合成了具有水溶性和稳定荧光的AIS QDs。实验结果表明:合成的样品是四方晶相结构的AIS QDs,Ag、In、S元素的化合价分别为+1、+3、-2价,形貌近似球形。量子点的分散性、结晶性和稳定性较好。2.将MFC细胞、HT-29细胞和PC12细胞在含完全培养基的不同浓度AIS QDs分散液里培养12 h和24 h后,3种细胞的存活率随AIS QDs剂量的增加和作用时间的延长而减小。3.AIS QDs是一种优良的荧光探针,可以进入到MFC细胞、HT-29、PC12细胞的细胞质中且在可见光的激发下显示出绿色的荧光信号。4.合成的AIS QDs是一种n型半导体,其导带电位和价带电位分别为-0.79 e V和1.15 e V。当测试温度为22°C,Pb2+与AIS QDs分散液的作用时间为60 min时,以AIS QDs的相对荧光猝灭量为纵坐标,Pb2+的浓度为横坐标绘制标准曲线,研究结果表明二者之间具有良好的线性关系,检测范围为0.002-0.11μg/m L,检测限是4 n M,加标回收率在94.9%-99.7%之间。结论:采用一锅水相法成功合成了AIS QDs,其在水中的分散性较好,可以应用到生物领域;AIS QDs对癌细胞的毒性作用存在时间剂量依赖性。AIS QDs之所以会干扰癌细胞的活力可能与其组成有关;AIS QDs可以被癌细胞摄取,穿透癌细胞膜标记细胞质;利用Pb2+能使AIS QDs产生的荧光减弱甚至猝灭的原理,可以实现对水中Pb2+含量的检测,该方法操作简便,检测范围宽,检测限低。本研究为AIS QDs在荧光标记和荧光分析传感方面的应用提供了数据支撑和新的思路。