荧光纳米探针量子点具备优良的光学特性,因而被广泛应用于细胞成像、药物转运、分子示踪及肿瘤靶向等生物医学领域,但随着研究的不断深入,科研学者发现,这类含重金属的量子点(如CdSe,CdTe等)在生物体内会降解并释放二价金属离子从而引发一系列毒副作用,这也成为含镉类量子点临床应用的最大障碍。为此,人们开始把方向转向另一类新型的荧光有机纳米探针——聚合物量子点。聚合物量子点是一种由聚合物材料制备而成的具有荧光效应的新型有机荧光纳米颗粒,其最大的特点就是不含有金属元素,同时具有较强的荧光亮度,较稳定的光学特性,是一种生物相容性良好的新兴荧光纳米颗粒。近年来,人们开始对聚合物量子点的生物医学应用方面进行研究,发现聚合物量子点同样可以像含镉类量子点那样被用于细胞标记,活体肿瘤靶向及光动力治疗等。但截止到目前,聚合物量子点的生物学效应尚未有得到系统性的研究。本论文从聚合物量子点的合成、表征、修饰和生物效应等方面,系统研究了聚合物量子点的的稳定性和生物相容性,主要内容如下:1、聚合物量子点的合成、表面修饰及细胞成像本文运用再沉淀法分别合成了三种波长不同的聚合物量子点PF10DBT,CNPPV和PFBT/PF-DBT5,并对其光谱和尺寸进行表征;进而将这三种聚合物量子点分别偶联链霉亲和素(streptavidin,SA),以提高聚合物量子点的生物亲和性。将偶联前后的聚合物量子点分别与黑色素瘤细胞B16F10共孵育,研究聚合物量子点的生物相容性和标记效果;结果发现偶联了SA的聚合物量子点比未偶联SA的聚合物量子点更有效地附着到B16F10细胞膜上去。由此说明,聚合物量子点能有效地被应用于细胞标记于成像应用当中。由于波长越长,其组织穿透深度更深,因此我们选择波长最长的PFBT/PF-DBT5做了进一步的生物效用研究。2、PFBT/PF-DBT5的生殖毒性研究将不同浓度梯度(175.0μg/只和87.5μg/只)的聚合物量子点PFBT/PF-DBT5通过尾静脉注射到生殖模型小鼠体内,14天后通过对体重趋势,脏器系数,激素水平以及胚胎发育相关系数等生理指标系统地探索PFBT/PF-DBT5在进入小鼠体内后的分布以及产生的毒性效应。研究发现,聚合物量子点主要分布在小鼠的肝脾脏中,但实验组小鼠的体重,脏器系数及激素水平相比于对照组组并没有统计学差异(n=6);且在胚胎羊水中发现了少量的聚合物量子点,但并未影响胚胎的生长发育。结论:研究结果表明,聚合物量子点具有荧光高亮度、生物相容性好等优点,并且能被有效地应用于细胞特异性标记。在生殖毒性研究中,PFBT/PF-DBT5聚合物量子点进入小鼠体内后主要分布在肝脏和脾脏,并有少量聚合物量子点被发现存在于胚胎羊水当中,但却并未对母鼠的生理指标和胚胎的生长发育造成影响。由此可见,聚合物量子点能被有效地应用生物医学领域,并且具备良好的生物相容性,这为聚合物量子点未来在生物医学诊断中的应用提供了宝贵的借鉴意义。