Page 90 - 化工安全生产与环保技术

第三章 生物质材料资源化利用

过在肿瘤细胞的细胞核中定位更多的药物，并诱导 ACC-2 细胞更高的凋亡率，
从而提高了癌症治疗效率。Bayda 等提出了另一种基于 pH 值的释药系统，他们
以红茶为原料通过 HNO 3 氧化制备了尺寸分布窄、光学性质可调的生物质 CDs，

CDs 可有效地装载 DOX 构建载药复合物，其能标记亚细胞结构，可逃脱溶酶体
检测，并将自身分布到细胞质中，在较低 pH 值的肿瘤微环境中释放出作为游离
药物的 DOX。此外，D'souza 等提出酸化药物释放方法，他们选用虾米水热制备
N-CDs，并将其作为一种可以追溯的药物给药系统。将抗癌药物靶向给药于人乳

腺癌细胞，CDs 作为荧光载体，可同时跟踪和释放药物。抗癌药被癌细胞吸收并
储存在囊泡中，囊泡酸化将药物释放。
生物质基 CDs 的高生物相容性和较大的比表面积可增强细胞吸收，有益于
与治疗药物的结合，是药物输送的优质载体。药物传递系统的强选择性对于提高

局部治疗效果及减少非传染性和非癌性组织的副作用至关重要，为癌症治疗提供
了一条新的思路。
3. 传感
CDs 具有荧光可调、稳定性好、水溶性好、易表面功能化等特点，能有效捕

获目标分析物，可实现离子、分子（如凝血酶、透明质酸酶、草甘膦）、抗生素
（四环素）、环境温度或 pH 值等的传感检测，具有操作简单、可视化等特点。
CDs 对不同物质的敏感性主要取决于其结构和表面官能团的组成，目前可实现检
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6+
3+
2+
+
3+
3+
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测的离子有 Hg 、Fe 、Cu 、Cr 、Ag 、Al 、Au 、Zn 、S 、PO 4 、NO 等，
其传感机理可归纳如下：
电子转移，正电子发射断层扫描（PET）机制，即 CDs 作为供体、离子作为
受体的电子转移导致的荧光猝灭；荧光共振能量转移（FRET）机制，即 CDs 激
发态到金属离子的能量转移；内部过滤效应（IFE），即再吸收的能量从离子转
移到 CDs；聚集诱导发射猝灭（AIEQ），即在 CDs 聚集过程中，激发 CDs 的能
量转移到基态而没有辐射发射；静态淬火效果（SQE），即 CDs 在基态与金属
离子猝灭剂形成配合物，并进行无辐射发射。尽管许多研究都已证明 CDs 可以
实现不同金属离子的快速检测，然而仍存在检测极限低、无法实现单一选择性检
测等问题。
CDs 除了可用于离子检测外，还可用于药物等有机分子的检测，在食品方
面具有潜在的应用价值。如 Moradi 等采用藏红花制备的 CDs 实现其对药物丙洛

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