中文摘要：

单态氧在生命和非生命过程中起着十分重要作用，但至今对其在生物体中的基本物理特性了解甚少。随着技术的进步，人们开始研究其在细胞内的基本行为，探讨它的通讯作用和细胞响应。它在细胞内的寿命和扩散距离存在严重争议，且缺乏对其原初作用空间的了解，无法从亚细胞水平揭示相关机制。基于其在PDT中的作用和在细胞中原初损伤距离是其空间特性的标志，本研究以乳腺癌细胞为体系，借助于光学成像、近红外探测和分子探针技术，研究了光敏剂CPD4在不同溶液体系内的单态氧动力学，发现单态氧的产生效率以及寿命受到光敏剂与大分子结合特性的影响；研究了两种细胞MCF7和SKBR3细胞内外环境的单态氧时间分辨特性，得出在细胞内外环境下单态氧的寿命均为4μs；通过CPD4对乳腺癌细胞MCF-7光动力效应研究，估算了细胞不同部位单态氧的PDT损伤范围，分别为细胞核1.029μm~2.948μm；细胞质1.342um~3.810μm；细胞膜1.967um~4.300μm。测定了单态氧的原初损伤范围，值为细胞核0.607μm ± 0.260μm；细胞质1.317μm ± 0.331μm；细胞膜1.729μm ± 0.688μm.