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长波紫外线(Ultraviolet A,UVA)慢性暴露对人体皮肤造成各种损害,包括晒黑、皮炎、光老化,甚至皮肤肿瘤等。纳米ZnO与TiO2具有良好的抗紫外线功能,被广泛应用于紫外线防护产品,主要将其整理至棉织物,赋予棉织物抗紫外线与抗菌功能,以保护皮肤免受紫外线损伤。但高浓度的纳米ZnO与TiO2对皮肤产生不良反应,如红肿、瘙痒等,其生物安全性评价缺乏。因此,本论文拟制备兼具高效抗紫外线、抗菌功能的ZnO/TiO2-棉织物,评价其生物安全性能,并通过具有PDZ(Postsynaptic density-95/Discs large/Zonula occludens-1,PDZ)结合基序的转录共激活因子(The transcriptional co-activator with PDZ-binding motif,TAZ)的表达水平来评估ZnO/TiO2-棉织物的光防护效应。主要研究内容和结论如下:(1)ZnO与TiO2纳米材料的制备及表征使用均匀沉淀法与溶胶-凝胶法分别制备ZnO与TiO2并对其进行表征。扫描电子显微镜(Scanning electron microscope,SEM)与动态光散射(Dynamic light scattering,DLS)结果显示ZnO呈不规则圆形,直径约为70 nm;TiO2呈椭圆形,直径约为60 nm。X-射线衍射(X-ray diffraction,XRD)与能谱分析(Energy dispersive spectrometer,EDS)结果显示ZnO由O和Zn元素组成,TiO2由O和Ti元素组成。这些结果表明成功制备出纳米ZnO与TiO2。(2)浓度筛选与ZnO/TiO2-棉织物的制备及评价紫外线透过率结果显示0.025%浓度的纳米TiO2的UVA透过率小于1%。抑菌实验结果显示0.010%浓度的纳米ZnO可显著抑制大肠杆菌和金黄色葡萄球菌生长,0.025%浓度的纳米TiO2可显著抑制大肠杆菌生长。生物安全评价结果显示二者的安全性能良好。综合纳米ZnO与TiO2的抗紫外线、抗菌效果以及生物安全性能,筛选出ZnO与TiO2的最佳浓度分别为0.010%与0.025%。使用水溶性钛酸酯、聚丙烯酸钠、纳米ZnO(0.010%)与TiO2(0.025%)制作整理液,并将其整理至棉织物。紫外线透过率、抑菌与生物安全性评价结果显示ZnO/TiO2-棉织物具有良好的抗紫外线、抗菌功能和生物安全性能。(3)建立基于TAZ表达水平评价ZnO/TiO2-棉织物光防护效应的新方法使用5、10和20 J/cm2 UVA慢性照射细胞,每天一次,连续照射五天,可成功构建细胞光损伤(本文以光老化为代表)模型。细胞活力检测与衰老相关基因表达结果显示TAZ可能与光老化有关。采用10 J/cm2 UVA慢性照射TAZ过表达后的细胞,检测细胞周期与周期相关基因的表达,结果表明TAZ可通过调控细胞增殖来参与细胞光老化。进一步检测ZnO/TiO2-棉织物覆盖后UVA照射细胞的TAZ表达,发现其TAZ表达明显高于普通棉织物组且与UVA未照射组相当,提示TAZ可作为光损伤与光老化的分子标记物来评价棉织物的光防护效果。综上所述,本论文成功制备出兼具高效抗紫外线、抗菌功能以及良好生物安全性能的ZnO/TiO2-棉织物,并初步建立基于TAZ表达水平来评价ZnO/TiO2-棉织物光防护效应的新方法,为开发新的光防护产品和光防护评价方法奠定了基础。