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近年来,生物成像不仅仅作为一种研究工具而且在预防和监测各种疾病中也起着重要作用。正是如此,生物成像引起了国内外科研工作者的广泛关注,尤其是细胞成像,它需要荧光染料足够小能进入细胞而且不影响细胞的正常代谢活动。但常用的有机荧光染料通常是疏水甚至是不溶于水的,这极大地限制了其在生物领域的应用,只有少数种类的有机分子可用于生物标记,如罗丹明及其衍生物等;而其它一些有机染料,如花,虽然具有高的荧光量子产率和荧光稳定性,但目前只限于用在有机光电器件中。本论文的目的是将这些疏水的有机荧光染料制备成尺寸适宜的纳米粒子,将这些有机荧光纳米粒子与细胞一起共培养,使这些纳米粒子被细胞内吞并停留在特定的细胞器内,研究它们的细胞毒性以及是否具备细胞成像的功能。本文制备了有机荧光染料N,N-双(2,6-二异丙基苯胺)-1,6,7,12-四氯花-3,4,9,10-四羧酸二酰亚胺(PDI),然后在自制的氧化铝模板中制备了其纳米管,初步研究了PDI纳米管的荧光性能及其在生物领域的应用;另外,采用原位聚合的方法制备了PDI/Ag/PMMA复合纳米材料,并研究了复合材料的荧光性能,具体内容如下:1.利用负压沉积法在氧化铝(AAO)模板中制备了PDI纳米管,其中AAO模板是通过电化学阳极氧化法制备的,其外径及长度可控。通过扫描式电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HR-TEM)和Zeta电位仪对PDI纳米管的形貌、表面电性等进行了表征,结果表明制备的PDI纳米管长度分布在几百纳米到几微米之间,平均直径在60 nm左右,非晶,表面带负电;紫外可见近红外分光光度计(UV-vis)和荧光光谱仪(PL)等测试结果证明纳米管的分子聚集态为J-聚集体。选取HepG-2细胞为模型,使其与PDI纳米管共培养,经过2 h后发现PDI纳米管就能被HepG-2细胞摄入,同时显现出很好的成像效果。利用四唑盐比色法(MTT)证实PDI纳米管具有很好的生物相容性,HepG-2细胞与合适浓度(小于60μg/mL)的PDI纳米管共培养72 h后其存活率仍高达90%。2.以聚乙烯比咯烷酮(PVP)为软模板,通过多元醇还原法制备了银纳米粒子(银纳米线和银纳米颗粒),SEM、HR-TEM、Ⅹ射线衍射(XRD)等测试结果表明所制备的银纳米粒子属于面心立方结构,银纳米线长径比在200左右,银纳米粒子粒径在50-500 nm之间。通过原位聚合法合成了PDI/Ag/PMMA复合纳米材料并通过TGA和HR-TEM研究了复合材料的结构性能;荧光显微镜研究了复合材料的荧光性能。该研究为制备新型复合荧光材料提供了一条可行途径。