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量子点(quantum dots,QDs)是一种粒径在1-10 nm的半导体纳米晶体,主要是由Ⅱ族-Ⅵ族或者是Ⅲ族-Ⅴ族的元素组成的,在上个世纪90年代开始被用做生物标记材料。由于这种荧光材料具有荧光强度高,抗光漂白性强,有很宽的激发光谱和窄的发射光谱且荧光光谱可调谐等很多其他荧光染料无法比拟的优点,因此被广泛的在离子传感、临床检测、药物筛选、分子标记、细胞生物学等方面得到应用。QDs在应用于生物成像时,主要是利用其荧光特性来进行药物示踪,对生物体内的癌细胞进行定位和靶向检测,有关QDs在药物缓释或是药效促进方面还未见报道,而且由QDs中的重金属离子使得这种材料对生物体有一定的毒性,限制了它的应用。本研究利用量子点的荧光特性及羟基磷灰石的生物兼容性和缓释作用,用羟基磷灰石对量子点进行修饰,构建一种既具药物缓释作用又能在体内靶向示踪且低毒的双功能材料,结果如下：1.合成了分散性良好的具有三层结构的量子点,并通过化学沉淀法将纳米羟基磷灰石与量子点连接在一起,合成了具有荧光和缓释功能的双功能复合物量子点-羟基磷灰石(QDs-HAP)。透射电镜的检测结果表明量子点的粒径为3-10 nm,而QDs-HAP的粒径在10-20 nm,分散均匀,且纳米羟基磷灰石均匀包被在量子点周围,形状为球状。通过对不同反应时间的产物荧光强度的测定,确定了反应时间3 h为合成量子点-羟基磷灰石的最佳反应时间。合成了量子点-羟基磷灰石-环丙沙星(QDs-HAP-C),同样通过透射电镜的检测得出粒径为40-65 nm,环丙沙星对复合物的修饰均匀且完整。2.将量子点、羟基磷灰石、QDs-HAP、QDs-HAP-C、环丙沙星应用于对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌试验中,通过抑菌率的测定说明QDs-HAP的药物缓释功能。抑菌率由大到小依次为环丙沙星、QDs-HAP-C、QDs-HAP、量子点、羟基磷灰石。说明在短时间内QDs-HAP对环丙沙星的抑菌率并没有增强的作用。在此基础上对QDs-HAP-C和环丙沙星进行了抑菌缓释实验,得出环丙沙星在培养18 h后抑菌率逐渐下降,而QDs-HAP-C的抑菌率一直都保持在一个较为稳定的范围内,对大肠杆菌的抑制实验中保持在65%左右,而对金黄色葡萄球菌的抑制作用保持在70%左右,说明了QDs-HAP可以抑制环丙沙星进入机体后的瞬间崩解作用,有缓慢释放药物的能力,完全可以作为药物缓释的载体。3.进行了对小鼠的急毒性实验,CdSe、CdSe/CdTe、CdSe/CdTe/ZnSe、QDs-HAP、QDs-HAP-C、环丙沙星6种样品分别注射入不同的小鼠体内后产生了不同的结果。CdSe在注射7 h后使小鼠死亡,CdSe/CdTe在注射入小鼠体内后15 h使小鼠死亡,说明二者均对小鼠有强毒性。注射了其余4种样品的小鼠没有死亡,说明其余4种材料可以进一步的应用于小鼠体内的实验。在此基础上将CdSe/CdTe/ZnSe、QDs-HAP、QDs-HAP-C、环丙沙星分别按0.02 mmol/g的用量注射入4只小鼠的体内,5 d后通过石蜡切片,在荧光显微镜下进行观察。注射了量子点和QDs-HAP的小鼠均在心、肝、脾、肾中有荧光点分布；注射了QDs-HAP-C的仅在小鼠的肝脏和肾脏有分布；注射了环丙沙星药物的无荧光显示。说明了QDs-HAP双功能基团在作为缓释载体的同时起到了对环丙沙星药物主要作用位点进行标记的作用。