碳纳米点因其良好的的生物相容性和光致发光特性被广泛应用于生物医学分析和生物医药领域。在本文中,我们分别围绕碳纳米点作为蛋白质传感器和抗肿瘤药物载体的构建两方面进行介绍:(1)碳纳米点用于蛋白质的识别与荧光标记:蛋白质是构成机体最基本的有机物,是一切生命活动的物质承担者。它的主要功能是维持肌体正常的新陈代谢和各类物质在体内的输送。蛋白质与生物体的各项生命活动密切相关。所以,寻找一种快速、精准、高效、可操作性强的蛋白质探针是医学诊断中亟需发展的必要内容。本文分别从两个方面主要介绍了利用自下而上法合成的多种超小荧光碳纳米探针用于蛋白质分析的研究。1)基于碳纳米点的传感器阵列用于多种蛋白质的定性识别;2)荧光碳点用于蛋白质结构传感用于蛋白荧光靶向探针的构建等两个方面展开。1)通过合成具有不同β-环糊精基的碳纳米点,构建传感器受体阵列,并结合主成分分析来对蛋白质进行识别检测。结果表明:该种检测方法具有极低的检出限(50μM)和较高的灵敏度。此外,在血液、尿液等模拟微环境中有良好的抗干扰性和较高的准确率。综上,我们构建了一种新型的、快速、高效、蛋白质定性分析方法用于蛋白质的基础研究。2)通过合成非手性信号的荧光碳纳米点,用于实时监测血红素蛋白α-螺旋的结构变化。主要通过碳纳米点与蛋白质的的荧光内滤效应的变化来反应温度、ROS、等刺激因素对蛋白α-螺旋的结构变化的影响。通过对比荧光光谱与圆二色谱的变化的结构信息。结果表明,1)荧光光谱与圆二色谱的检测结果体现了高度的一致性和相关性,相关性达96.1%。2)荧光分析法对蛋白α-螺旋结构变化监测的灵敏性比圆二色谱分析提高了1000倍。此外,通过对该碳点的性能设计,可进一步用于生物体蛋白质靶向的应用研究。具体的,将碳纳米点作为生物探针主动靶向神经细胞过表达的生物膜蛋白,捕捉细胞通路因子,并通过荧光的变化可以反应蛋白的过表达程度和疾病进程,进而反应出神经退行性疾病的受患程度,治疗程度及药物筛选水平等。(2)碳纳米点/聚合物胶束静电自组装的制备及其性质研究一氧化氮(NO)作为气体抗癌药物近些年来多被报道,但是该种新兴的气体药物用于肿瘤的治疗会出现一些小分子药代动力学、以及清除率高、难富集等问题。基于碳纳米点用于NO气体的药物负载构建其抗肿瘤药物载体用于肿瘤治疗的研究。本文设计了一种内源性释放NO碳纳米点及其的静电自组装体用于肿瘤治疗的研究。具体通过开环聚合的方法制备二嵌段共聚物m-PEG-b-PASp,与内源性释放NO的碳纳米点通过静电作用相结合,形成静电自组装体。该静电自组装体能在肿瘤微环境中特异性响应刺激产生的受限的NO纳米微气泡。当纳米微气泡的累积突破聚合物的三维受限,既可以达到突释释放的效果杀死肿瘤细胞,又可以在一定程度上降低药物对耐药细胞的耐药性,达到协同的治疗效果。该方法可以提高多种肿瘤细胞对抗癌药物的吞噬率,又可以一定程度上降低治疗过程中的抗耐药性。在胰腺癌治疗当中也具有一定的协同效果。综上所述,本文基于超小粒子荧光碳纳米点在分析检测,特异性靶向蛋白荧光探针,以及药物载体的构筑等方面皆具有较高的利用价值,为超小荧光纳米颗粒用于生物医学应用的研究提供了一种新思路。