显微镜改led碳量子点在口腔医学中的应用前景

大家好，这里是老上光显微镜知识课堂，在这里你可以学到所有关于显微镜知识，好的，请看下面文章： 近年来，纳米材料在生物医学领域的应用受到了广泛的关注。石墨烯、量子点、纳米管、树枝状大分子、脂质体、纳米颗粒等材料是由原子或分子以阵列和组合方式形成的具有特殊性质的新材料。半导体物理学自从成功应用于微电子以来，在生物医学研究中得到了广泛的应用。
    
     2004年，美国科学家在采用电弧放电法制备纯碳纳米管时发现了一种新型荧光纳米材料——碳量子点（CQD），十多年来，研究人员对合成技术、支撑体进行了大量的探索和研究。碳量子点的研究与应用研究发现，碳量子点是一种具有优良物理化学性质的纳米材料，其粒径小于10nm，具有荧光性质，传统的合成方法主要有电弧放电、激光烧蚀和电化学方法。合成方法具有工艺复杂、成本高、原料不易得到、不环保、不环保等缺点，因此，探索新的碳量子点的合成方法成为研究人员关注的焦点。微波消解和水热法已得到普遍认可，这两种合成方法具有合成工艺简单、成本低、原料无毒无害、廉价易得、绿色环保等优点。可通过加热或微波消化牛奶、橙汁、芦荟、葡萄柚皮、蛋膜和日常生活中的其他常见食用物质，或容易获得无毒无害的化学品，如葡萄糖、组氨酸、维生素C、叶酸和乙酸。
    
     碳量子点具有良好的物理化学性质：尺寸小；通过官能团修饰，表面具有羧基、羟基等化学基团，具有良好的亲水性和生物相容性；具有荧光和荧光稳定性；细胞毒性检测发现碳水化合物。量子点具有低毒性甚至无毒性，近年来发展较快，其合成工艺的改进提高了其生物安全性。目前，对碳量子点的研究主要集中在以下几个方面：生物成像、荧光探针、生物医学碳量子点在口腔医学中的应用尚不多见。本文对碳量子点在口腔医学中的应用价值进行了展望。
    
     许多量子点材料具有荧光特性，因此被用于体内或体外成像，如CdSe／ZnS量子点和相关的核-壳纳米颗粒，然而，由于其潜在的生物危害，这些纳米材料的生物安全性受到了质疑。碳量子点（CQD）由于其简单的化学组成、良好的荧光性、生物相容性和低毒性引起了人们的广泛关注，亚平隼等人报道了碳量子点在生物成像中的作用。已有研究证实了用橙汁水热法合成人骨肉瘤细胞的荧光碳量子点。
    
     碳量子点（QDS）进入肿瘤细胞，对其无杀伤作用。在紫外激发下可以观察到绿色荧光。通过组氨酸的微波消解制备荧光碳量子点，并与人胚胎肾细胞孵育。在细胞质和核内均观察到荧光，通过加热葡萄糖和甘氨酸水溶液制备荧光碳量子点，观察A549、Sh-y5y和MTC1细胞。在共聚焦显微镜下清晰地观察了细胞形态和荧光，洁周等人用海藻酸钠水热法制备了碳量子点，并与3T6细胞孵育，可以较好地观察细胞对物质的摄取，与有机染料相比，避免了对tiss的损伤。UE细胞可用于活体细胞成像，用水热法从牛奶中合成荧光碳量子点。使用人U8细胞。细胞毒性试验表明，碳量子点无毒。当材料进入细胞时，细胞是荧光的。显微镜下细胞形态学观察清晰，为研究细胞增殖、分化和迁移提供了良好的基础。
    
     托马斯等微波消解维生素C，产生碳量子点，MDCK和HeLa细胞共同孵育，两细胞均显示良好的荧光图像，以柠檬酸和谷胱甘肽为原料，微波消解制备碳量子点，观察MCF-7细胞。该方法具有荧光产率高、水溶性和生物相容性好等特点，维胃管等微波消解叶酸，与胶质瘤细胞共孵育，荧光细胞共聚焦显微镜观察证实了碳量子点在生物成像中的作用。
    
     碳量子点表面有许多元素、官能团和化学键，它们可以物理或化学地与化学物质结合。结合碳量子点的荧光特性，碳量子点可以用来检测生物体内外的一些元素或化学物质。以石灰汁为原料，采用水热法合成了氮化碳量子点，探讨了其在Hg+检测中的应用，发现碳量子点的荧光强度随溶液中Hg+浓度的增加而变化。在相同浓度下，Hg+溶液的荧光强度明显高于其他金属离子溶液。结果表明，氮化碳量子点对Hg+具有较高的敏感性和选择性，可用于湖泊水样中Hg+含量的监测。以大蒜为原料，微波辐照24小时后将粉末溶解于水中。采用水热法制备了含硫化氮的碳量子点(QD)，并用于Fe3+的监测，发现碳点的荧光与Fe3+结合，并且与Fe3+的浓度有关。该材料对Fe~(3+)有较好的灵敏度,能检测出低浓度的Fe3+,可用于溶液中Fe3+的监测。根据碳量子点的荧光强度进行分析，用荧光碳点监测食品中柠檬黄的含量。
    
     Qi Wang等人。通过将鸡蛋膜的微波粉末溶解于水中并加热，得到碳量子点。结果表明，碳量子点与Cu2+的荧光强度明显减弱。在含谷氨酸的溶液中，Cu2+与谷氨酸结合，从碳量子点脱落，利用能量转换过程监测溶液中谷氨酸的含量。
    
     化疗药物是治疗肿瘤疾病的重要方法之一。然而，静脉注射化疗药物不仅可以杀死肿瘤细胞，而且可以杀死正常细胞，导致严重的副作用。因此，开发靶向肿瘤细胞的载体和缓释药物已成为肿瘤治疗的研究热点。用示踪、载药、靶向、控释等手段对材料复合物进行表征，碳量子点（QD）具有良好的荧光性质，可用于研究药物载药和释药过程。其表面的化学基团使它们能够通过静电吸附与药物和肿瘤细胞靶向因子结合，从而达到药物装载和靶向的目的。进入细胞后，pH值的变化破坏了药物与材料的关系。静电结合使药物从材料表面剥离，从而达到释放药物的目的。
    
     碳量子点可以识别乳腺癌细胞并促进肿瘤细胞的内吞作用。贝贝望等人从柠檬酸和苯二胺合成碳量子点。碳量子点物理吸附在碳量子点上，负载阿霉素。用碳量子点的荧光强度观察它们进入Hela细胞和L929细胞的过程，细胞毒性试验表明载阿霉素的碳量子点对Hela细胞有较强的杀伤作用。炭量子点具有良好的荧光性和生物相容性，构成了一个药物传递系统，通过可见的药物加载和释放，预期达到更大功效和最小限度。肿瘤疾病化疗过程中的副作用。青望等。将碳量子点作为siRNA载体用于胃癌细胞的研究，证实碳量子点可以作为siRNA载体，将siRNA携带到肿瘤细胞中，发挥成像作用。以甘油、聚乙二醇和柠檬酸为原料，负载抗黑色素瘤药物Ce6，以透明质酸为靶向因子，合成了Cdot-Ce6-HA配合物。小鼠黑色素瘤细胞中CDOT-CE-6HA复合物的摄取量明显高于单纯黑色素瘤细胞和动物实验，在纯药物组中，载药复合物对黑色素瘤细胞有杀伤作用。荧光检测和组织病理切片显示载药复合物具有良好的抗肿瘤作用。
    
     纳米材料在口腔医学中的应用研究主要集中在义齿基托、复合树脂和人工骨材料上，而对碳量子点的研究报道较少。d易于获得，生物安全性高，在合适的浓度下对组织和细胞没有毒性作用，荧光性能稳定，易淬灭，易储存，有取代有机染料的潜力，良好的生物相容性和易于获得细胞。en具有生物成像作用，利用其稳定的荧光，可以用作生物探针观察细胞形态，跟踪细胞迁移，但在口腔医学中的应用报道较少。
    
     口腔组织缺损修复是口腔疾病研究的重要课题之一。能否诱导干细胞向功能细胞分化是一个热门话题，碳量子点可以用来与牙髓、牙龈和牙周间质干细胞等口腔相关细胞共同孵育，研究细胞增殖、分化的过程。材料，作为医学的辅助手段，一直为医学的进步做出了巨大的贡献，而口腔学离不开材料，碳量子点的相关特性可以用来监测speci的含量。牙科药物中的Al物质，如漱口剂、牙膏、生物凝胶、树脂、粘合剂等材料，以提高试剂或材料的安全性和有效性。目前，对碳点药物治疗的研究最为普遍，尤其是在治疗中。碳量子点（QDs）已被报道能与抗肿瘤药物联合杀死HeLa细胞。因此，可以推测，量子点在口腔医学领域以及口腔组织来源的肿瘤细胞中都有很好的研究价值。
    
     口腔颌面部肿瘤主要通过手术、化疗、放疗等手段治疗。化疗药物具有对肿瘤组织不敏感、靶向性差、毒副作用严重等缺点，具有良好荧光性的碳量子点能够使药物作用途径可见，有利于药物作用机制的研究；窦点与不同的化疗药物、肿瘤细胞靶向因子可通过静电吸附结合达到靶向效果，提高口腔颌面部肿瘤的靶向性；进入细胞后，可卡因的静电吸附肿瘤细胞胞浆内的酸性环境ls分解为释放药物，由于碳量子点的体积的优点，它们可以直接携带药物攻击细胞核，从而提高口腔颌面部肿瘤化疗药物的效率。口腔医学结合了碳量子点的体积优势、自荧光、生物相容性好、生物安全性高等优点，是一个创新和实用的研究方向。
    
     资料来源：袁芳，Gu Bin。碳量子点在口腔医学中的应用前景{J}。中国老年口腔医学杂志，2017，15（4）：248-252。
    
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