中文摘要：

基因治疗中寻找理想的生物分子载体具有重要意义。尽管已有研究表明碳纳米管可介导生物分子进入细胞，然而高效、安全的碳纳米管/生物分子载体设计仍然相当困难。本项目利用微波辅助化学氧化处理、超分子自组装等方法，将生物亲和型聚合物（如枝状高分子PAMAM、聚赖氨酸、壳聚糖等）修饰至单根碳纳米管表面，制备了水相高分散、功能化碳纳米管；采用包括SEM、TEM、AFM、UV-vis、FTIR、ESPR、荧光显微镜、MTT检测等分析测试技术，对碳纳米管/生物分子复合物与细胞相互作用、复合物形态/结构与细胞内传输、转染性能间的关系和细胞毒性进行研究表明碳纳米管/生物分子复合物主要通过内吞噬方式进入细胞；利用功能化碳纳米管可显著提高生物分子（pEGFP-N1）固定量从而提高转染效率；碳纳米管种类、长度、杂质含量、表面功能基团数量对转染效率和细胞活性有重要影响；在一定浓度、作用时间范围内功能化碳纳米管无明显长期细胞毒性。该研究对于了解碳纳米管与生物分子、细胞纳米尺度下相互作用、制备高效、安全碳纳米管/生物分子介导系统具有重要理论意义和一定的应用前景。