阴离子在维持细胞的生理活性中扮演着重要角色,参与细胞增殖、细胞兴奋性调节、pH调节和免疫应答等重要生理活动,而阴离子失衡通常会对细胞活性产生干扰,甚至引起细胞死亡,因此,研究这一过程具有重要的生理学意义。而阴离子的跨膜运输受到细胞膜的严格调控,无法自由穿过细胞膜进入细胞,必须借助于一定的载体。近年来,材料类载体的兴起为药物递送领域提供了广阔的空间,尺寸合适的载体材料能通过胞吞作用跨越细胞膜。本论文基于聚合物和二维纳米材料构建了氯离子和磷酸盐离子载体,利用内吞作用将阴离子运进细胞,改变细胞的离子平衡,并对于其引起的细胞活性的干扰进行了研究。具体内容如下:1.以6-甲氧基喹啉-N-丙胺为主要单体合成了一种超交联聚合物作为氯离子载体,采用简单的Friedel-Crafts反应合成。通过BET比表面积分析,扫描电镜,动态光散射等一系列手段对材料进行表征,对其吸附性能及条件进行了优化。在pH为3时聚合物表面带有大量正电荷,并且在该条件下对氯离子的吸附量可达205.6 mg/g,对氯离子有较好的负载作用。2.设计合成了一种基于pH响应的聚酰腙胶束作为磷酸盐离子载体PGAH,在pH=4的Hepes缓冲溶液中,PGAH对磷酸盐离子有最优吸附,并且表现出较好的选择性。我们通过研究PGAH-P对磷酸盐离子的释放及其对Hela细胞的影响,实验结果显示PGAH-P能进入Hela细胞并释放磷酸盐离子,诱导Hela细胞发生凋亡,并且造成线粒体膜通透性的变化和膜电位的降低。3.制备了一种负载青蒿素的黑磷纳米片作为磷酸盐离子载体,并且加入靶向基团使载体具有癌细胞靶向功能。我们对载体进入癌细胞后释放磷酸盐离子的过程进行了研究,结果表明载体可通过靶向作用进入Hela细胞,并在癌细胞的微酸性环境下逐步分解产生磷酸盐离子,引起细胞中磷酸盐离子水平升高,破坏离子平衡,导致癌细胞发生坏死。