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金属有机骨架(metal organic frameworks，MOFs)是一类新型有机无机杂化的多孔材料，由金属阳离子或阳离子簇（“节点”）通过多位有机离子或分子连接而扩展出来的晶体结构。MOFs材料具有许多优异的特点，例如，高比表面积、孔尺寸可调、骨架可功能化、良好的生物相容性以及良好的稳定性等，在很多领域，尤其是生物学领域，有着非常丰富的研究价值。本文利用MOFs的高比表面积以及骨架可功能化特点制备三种不同类型的功能材料，并分别研究对大肠杆菌Escherichia coli与金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus以及SMMC-7721与HeLa癌细胞的治疗效果。 (1)成功合成两种MOFs材料PCN-224(Pt)和PCN-224，并用于对革兰氏阴性菌大肠杆菌(Escherichia coli)和革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的抗菌性能研究。以卟啉作为配体的PCN-224(Pt)和PCN-224作为抗菌材料，可以利用在特定的激发波长下产生的单线态氧，对细菌造成损伤，最终导致细菌死亡，呈现优异的抗菌性能。该材料在没有光照的条件下不会产生单线态氧，对正常细胞无毒性，所以在不进行光动力治疗时具有安全性。 (2)设计并合成了具有高比表面积的锆基MOFs UiO-66，成功将其用作银纳米颗粒AgNPs的负载与输送载体。合成的UiO-66颗粒尺寸大约为140nm，并且具有良好的分散性与生物相容性。银纳米颗粒尺寸大约为7-13nm。AgNPs@UiO-66可以有效的被细胞吞噬，提高了银纳米颗粒的使用效率。AgNPs对SMMC-7721细胞和Hela细胞的半数抑制浓度(IC50)分别为2.7和2.45μg·mL-1，低于单纯的AgNPs。 (3)合成以对苯二甲酸和卟啉同时作为配体的UiO-66，用三乙胺作为调节剂得到尺寸为80nm的纳米颗粒。用能够靶向细胞的叶酸和能够靶向线粒体的三苯磷对材料进行修饰，得到三种材料，TPP-UiO-66、FA-UiO-66和TPP-FA-UiO-66，对比这三种材料与无任何修饰的UiO-66材料的抗癌性能，MTT测试结果显示TPP-FA-UiO-66的抗癌性能最高，共聚焦结果可以明显看到含三苯磷的MOF能够成功靶向到线粒体。