碳纳米管溶血机制研究

摘要

随着碳纳米技术的日趋成熟,碳纳米管已成为一种拥有良好市场前景的新型生物材料,在组织工程支架、药物载体、生物传感器等领域具有重要应用前景.血液是外源物质进入机体的基本介质,生物材料的血细胞相容性受到越来越多的关注.本文研究多壁碳纳米管引起红细胞溶血的条件与相关作用机制.实验采用管径10-20nm,管长1-2μm的多壁碳纳米管(s-MWNTs)配制悬浮液,分别研究不同浓度碳纳米管对红细胞溶血、牛血清白蛋白光谱学、卵磷脂光谱学的影响.研究结果发现,在0-2mg/ml范围,碳纳米管是血液安全的,无明显溶血现象;当碳纳米管浓度高于3mg/ml时,出现轻微的溶血现象.进一步研究碳纳米管对牛血清白蛋白荧光光谱的影响,发现碳纳米管造成了白蛋白荧光静态猝灭,表明碳纳米管改变了牛血清白蛋白的表面结构.对卵磷脂紫外光谱，碳纳米管对紫外吸收无明显影响，即未呈现明显结构改变。因此，碳纳米管对红细胞溶血的作用机理可能主要是通过对蛋白质的影响，而对膜脂作用影响较小。