量子点(Quantumdots，QDs)是一种准零维纳米材料，三维尺寸均在100nm以下，是由数目极少的原子或分子组成的原子或原子团簇。由于量子点具有独特的光学性质，作为一种新型的荧光标记物近年来已在生物学中得到广泛应用。与此同时，量子点材料的大规模生产和应用对人体健康与生态环境可能产生的不利影响也引起了人们的普遍关注。因此，从量子点的实际应用及人类健康出发，分析量子点的生物损伤机制，从而有效避免有害因子的产生，具有极大的现实意义。　　 研究表明，经过表面修饰的量子点体内和体外毒性均可有效地得到抑制，但表面涂层在某些条件下会降解，失去涂层保护的量子点核仍会对生物体产生损伤，因此无表面修饰的量子点的毒性作用仍有待研究。由于量子点的种类多样，本研究选用了具有代表性且目前研究还不是很充分的硫化镉量子点(CdSQDs)，通过乳化液膜法自主合成了量子点材料，作为表面涂层降解后的量子点核模型。采用X射线衍射法(XRD)和透射电子显微镜法(TEM)对量子点颗粒进行了表征。　　 乳化液膜法合成CdS QDs简便易行，无须高温高压，能够很好地控制单体粒径，同时原料毒性小，室温下较稳定。乳化液膜法合成的CdS QDs为立方结构，粒径较均匀，单体粒径约6～8nm。但由于量子点比表面能很大，且未进行表面修饰，常常团聚成二次粒子，形成有若干连接表面的尺寸较大的团聚体。　　 选用毒理学实验常用的中国仓鼠肺成纤维细胞(CHL)和人胚肝细胞(L-02)作为细胞模型，将两种细胞分别暴露于不同浓度的CdS QDs中染毒。染毒24h后观察细胞形态变化，测定细胞存活率，并通过免疫组织化学检验检测细胞中超氧化物歧化酶(SOD)的表达。为研究量子点细胞毒性的作用机制，从细胞内外镉离子浓度、细胞氧化损伤情况(细胞内MDA、SOD、GSH含量)、活性氧(ROS)含量、细胞内外Cd2+含量以及细胞膜损伤(LDH含量)等几方面，检测细胞的受损伤程度。　　 细胞毒性试验结果表明，经CdS QDs染毒24h后，CHL、L-02细胞均发生收缩变形，并且随着染毒剂量的增加，细胞存活率逐渐下降，相比之下L-02对于CdS QDs的刺激作用更为敏感，CdS QDs对CHL的半致死浓度(LC50)约为50～100μg/mL，而对L-02的LC50仅为10～20μg/mL；SOD在CHL、L-02对照组细胞和染毒组细胞中均有表达，且QDs会对蛋白表达产生一定的影响；细胞内MDA均随染毒计量的增加而上升，而SOD和GSH与对照组相比均有所下降，并呈现出一定的剂量，效应关系；细胞内ROS含量随染毒剂量的增加有所上升，提示CdS QDs细胞毒性的作用机制可能是氧化损伤；随着暴露浓度的增加，CHL、L-02细胞内和细胞外Cd2+浓度均呈逐步上升趋势，相比之下Cd2+更易透过L-02细胞的细胞膜而进入细胞内；CdS QDs染毒18h后细胞内LDH含量显著加，表明QDs对细胞膜具有一定的损伤作用。　　 由于采用了两种细胞对样品的生物毒性进行检测，因此试验结果有一定的相关性。从试验结果看，CdS QDs对L-02细胞的损伤作用较为严重。CdS QDs的生物毒性可能是细胞内Cd2+浓度及氧化损伤共同作用的结果，同时也与脂质过氧化作用破坏了细胞膜脂质双分子层的完整性，使细胞膜通透性增加有关。