碳量子点、氮掺杂碳量子点及叶酸修饰碳量子点的生物安全性评估：一项系统性比较

摘要： 碳量子点（CQDs）及其功能化材料因其独特性质在生物医学领域具有广阔前景；然而，这些改性材料在生物体系中的潜在毒性也引发了日益关注。本研究合成了原始CQDs及两种常见功能化CQDs（包括氮掺杂CQDs（NCQDs）和叶酸修饰CQDs（FA-CQDs）），通过体内外实验对比其毒性与生物相容性。选用L929、C6和正常细胞MDCK进行体外不良反应检测，在CQD材料浓度增至1 mg/mL的高剂量下，未观察到急性毒性或显著变化。其中FA-CQDs表现出更低毒性。此外，对裸鼠进行了15天体内毒性研究，10或15 mg/kg剂量组实验动物在15天后与磷酸盐缓冲液（PBS）处理组无显著差异。多项生化参数结果也表明，在可行浓度范围内CQDs功能化产物不影响生物指标。通过体内外毒性测试发现，CQDs及其改性材料在未来生物应用中具有安全性。