采用Quercus infectoria和Heracleum persicum提取物包覆的硫化镉量子点的绿色合成方法：对红细胞（RBCs）和HFF-2细胞的细胞毒性研究

《Scientific Reports》：Green synthesis of cadmium sulfide quantum dots coated with quercus infectoria and Heracleum persicum: cytotoxicity studies on RBCs and HFF-2 cells

　　

摘要

癌症仍然是一种威胁生命的重大疾病，这促使人们不断努力开发创新的治疗方法。纳米技术具有显著的优势，它能够将药物精准地输送到恶性细胞，同时将对周围健康组织的损伤降到最低。量子点（QDs）作为一种纳米级半导体颗粒，已成为肿瘤成像、诊断、预防和治疗的有希望的工具。然而，由于量子点的细胞毒性，其在生物医学中的应用面临挑战，因为这种毒性可能会影响正常细胞和红细胞（RBCs）。为了解决这些问题，利用植物提取物进行绿色合成提供了一种环保且经济有效的方法来提高其生物相容性。本研究探讨了硫化镉（CdS）量子点的合成方法，并随后用Heracleum persicum（HP）和Quercus infectoria（QI）的乙醇提取物对量子点进行了包覆。通过多种技术验证了合成的成功以及表面改性的效果，这些技术包括紫外-可见光（UV–Vis）光谱、傅里叶变换红外（FT-IR）光谱、X射线衍射（XRD）、动态光散射（DLS）和扫描电子显微镜（SEM）。DLS结果显示，CdS@HP的流体动力学尺寸为258纳米，CdS@QI的尺寸为253纳米；其ζ电位值从裸露CdS的-22.4毫伏分别变为CdS@HP的-25.0毫伏和CdS@QI的-23.9毫伏，表明其胶体稳定性得到了提升。生物学评估（包括使用3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四唑溴化物（MTT）和溶血试验）表明，裸露的CdS量子点具有显著的细胞毒性和溶血活性。HP包覆的量子点表现出最高的细胞存活率和最低的溶血率，而QI包覆的量子点虽然具有中等程度的保护作用，但溶血反应略有增加。这些发现突显了基于植物的包覆材料在提高CdS量子点安全性和稳定性方面的潜力，为未来的生物医学应用奠定了基础。