众所周知，生物酶是自然界生命体新陈代谢的重要参与者。天然生物酶具有催化活性高、底物选择性强等优点，但提纯工艺复杂、不易保存、对环境敏感等自身难以克服的缺点，使其应用受到极大限制。人工模拟酶的设计，合成和利用是解决这些问题的有效途径，2007年Fe3O4纳米颗粒被发现具有类似过氧化物酶的性能，纳米酶的概念首次被提出。从此，纳米酶的研究成为一大热点，越来越多的纳米材料被报道具有类似天然生物酶的催化性能。　　过氧化物酶和超氧化物歧化酶（SOD）是自然界内的天然抗氧化酶，能够清除生物体内的活性氧（ROS）如O2·-和·OH等，保护机体免受活性氧的氧化伤害。过氧化物酶是一系列能够催化过氧化物底物氧化，使其毒性减小的酶，如过氧化物酶可以催化过氧化氢激活许多有机代谢产物和体内毒素的氧化。超氧化物歧化酶是一种能够催化超氧阴离子自由基O2·-歧化为O2和H2O2的酶，同样能够降低机体受活性氧氧化的伤害。因此开发利用具有类似这两种酶活性的纳米材料对许多疾病的治疗，以及抗氧化和抗衰老都具有十分重要的意义。本文基于以上研究热点制备了一种新型的具有类似SOD酶和过氧化物酶性能的磷酸铁纳米材料，并研究了利用其SOD模拟酶活性，清除细胞内的活性氧，降低氧化应激水平，保护细胞的性能。具体研究内容和结果如下：　　本文采用水热法以铁盐和磷酸为原料，十二烷基硫酸钠为表面活性剂，尿素为沉淀剂，制备出磷酸铁纳米材料，通过SEM、TEM、XRD、EDS等分析手段对产物的形貌、结构和组成成分进行了表征，并探讨了制备过程中四种影响因素，包括反应物的用量、铁源的种类（FeCl2、FeSO4、FeCl3、Fe2(SO4)3）、反应温度和反应时间对产物形貌的影响。由实验结果可知，以Fe2(SO4)3为铁源，Fe2(SO4)3和H3PO4的用量分别为0.5mol和1.0mol，反应温度为140℃，反应时间为2h的制备条件为最佳制备方案，此方案下制备的磷酸铁纳米材料形貌为较规整的球形，粒径约为400nm，较利于细胞的吞噬。然后分别采用邻苯三酚自氧化反应体系和3,3,5,5-四甲基联苯胺（TMB）-H2O2氧化还原反应体系，探讨了不同制备条件对产物SOD酶模拟性能和过氧化物酶模拟性能的影响。结果发现，所制备的磷酸铁纳米材料兼具这两种酶的模拟活性，既能够使得邻苯三酚的自氧化反应得到抑制，又能够催化TMB-H2O2之间的氧化还原且发生显色反应。此外还研究了在柠檬酸-磷酸氢二钠不同pH缓冲液条件下，磷酸铁纳米材料的过氧化物模拟酶的催化活性，结果发现当pH值为2.4时，磷酸铁纳米材料过氧化物酶模拟性能最好。　　采用小鼠成纤维细胞（L929细胞）作为细胞模型，对磷酸铁纳米酶的体外细胞毒性和体外抗氧化应激能力进行了研究。结果表明磷酸铁纳米材料的细胞毒性较低，生物相容性良好，而且能够保护细胞免受H2O2诱导的氧化应激。此外通过检测细胞内的活性氧水平、线粒体的膜电位、细胞核内染色质的可染性以及分析细胞微观结构可知，磷酸铁纳米材料具有清除H2O2诱导细胞产生的活性氧的能力，保护细胞免受氧化应激的损害。　　同样采用L929细胞作为细胞模型，通过对L929细胞进行808nm波长近红外激光光照可知，对细胞施以不间断的808nm近红外激光（功率密度0.7W/cm2）辐照5min后，在磷酸铁纳米材料存在的条件下，细胞的存活率明显较高；细胞活性氧水平和线粒体膜电位水平研究结果表明，磷酸铁纳米材料能够有效降低激光辐照后细胞内的氧化应激水平，从而起到类似于SOD酶的抗氧化保护作用。