本文研究了核壳结构CdS-TiO2纳米颗粒光对HL60细胞光催化灭活作用, 并初步探讨了CdS量子点增强TiO2光催化灭活效率的作用机理。实验利用超声法制备了核壳结构CdS-TiO2纳米颗粒, 使用CCK-8法检测了其对白血病HL60细胞的光催化灭活效果, 并采用活性氧分析和荧光发光光谱等分析手段对CdS量子点增强TiO2光催化灭活效率的作用机理进行了分析。细胞实验结果表明, 在暗室条件下, 随着CdS包裹的TiO2外壳的增厚, 细胞的暗室存活率从28.5%逐渐上升至80%; 在可见光照下, 细胞的存活率显著下降。CdS-TiO2纳米颗粒对HL60细胞的光催化灭活率均超过60%, 其中CdS-TiO2样品0.6对HL60细胞的光催化灭活效率最高, 达到95%。根据荧光光谱和活性氧含量分析的结果推测, 这可能是由于核壳结构的CdS内核与TiO2外壳之间产生了有效的电子转移, 抑制了TiO2的空穴电子的复合, 增强了TiO2外壳的光催化活性, 最终增加了TiO2对HL60细胞的PDT灭活效果。

为研究TiO₂和CdTe量子点间荧光共振能量转移效率对PDT体外灭活HL60细胞的影响，本文以发射波长为407.8 nm的TiO₂为供体，CdTe为受体，通过TiO₂与CdTe超声混合构建荧光共振能量转移体系，研究了TiO₂和CdTe量子点间荧光共振能量转移；其中体系中TiO₂浓度为200 μg/mL时，通过逐渐增加体系中CdTe浓度来观察供体TiO₂荧光强度变化，根据Forster能量共振转移理论计算体系能量转移效率。之后将体系用于PDT体外灭活HL60细胞的实验研究，采用CCK- 8 法，结合酶联免疫检测仪进行细胞活性检测，得出不同浓度下体系的PDT灭活效率。发现当TiO₂-CdTe体系荧光共振能量转移效率20.21%时，PDT灭活效率为53.75%，而当体系能量转移效率为6.77%时，灭活效率达到了71.54%，实验表明在一定浓度范围内，TiO₂-CdTe混合体系荧光共振能量转移效率低时，PDT灭活效率更高。这可能是由于TiO₂-CdTe之间能量共振转移低时，容易致使TiO₂表面光生电子和空穴复合率降低，提高了二氧化钛的光催化活性，导致灭活效率增高。

光漂白是光动力疗法(Photodynamic therapy, PDT)中的一个伴随过程, 其存在会影响光敏剂的光敏性能并消耗光敏剂。初步探讨了基于量子点CdSe的光动力疗法中两次给药的问题、给药最佳时间间隔、二次给药的最佳作用参数及正常的与药物处理过的白血病HL60细胞表面的超微结构变化。实验表明, 一次给药在量子点浓度为1.0 μmol/L且18 J/cm2的光剂量作用下, PDT效率达到61.0%; 经过48 h后, 进行二次给药, 在量子点浓度为0.75 μmol/L, 18 J/cm2光剂量作用下, PDT效率达到了72.1%, 较一次给药有了较大幅度提升; 扫描电子显微镜(SEM)观察药物作用前后的白血病HL60细胞表面超微结构, 结果显示, 细胞表面发生了一些显著的变化, 由此推测细胞膜可能是量子点CdSe介导的光动力疗法(CdSe-PDT)灭活白血病HL60细胞的一个重要突破口; 最后对量子点CdSe光致毒性的机制进行了初步探讨。