目前癌症的治疗方法主要有手术切除、化疗和放疗,它们在治疗过程中都有很大的副作用。气体治疗是一种新兴的治疗方法,由于其毒副作用很小,成为近年来抗肿瘤研究的热点之一。本论文首次选取碳量子点作为NO纳米供体,用于肿瘤气体治疗中。主要内容如下:(1)以L-精氨酸为碳源通过微波法制备得到多种碳量子点。在碳量子点的NO释放筛选实验中,我们发现L-精氨酸与乙二胺投料比为2∶1时,制备的碳量子点(Arg-dots)释放的NO量最多。然后我们通过对Arg-dots进行表征,发现Arg-dots呈球形,尺寸为3 nm左右,并且表面富含胍基基团。通过对Arg-dots的荧光性能研究,发现它在紫外光照射下具有明亮的蓝色荧光。对Arg-dots的NO释放行为的研究,表明Arg-dots的NO释放具有较长的半衰期和循环时间,并且NO的释放量和释放速率都随着环境中过氧化氢含量的增加而增加,而与环境pH值变化基本无关。(2)将Arg-dots和NO专一性染料DAF-FM DA先后与A549细胞孵育在一起,通过荧光倒置显微镜观察,表明Arg-dots可以应用于细胞成像当中,并且可以在肿瘤细胞中生成NO。将Arg-dots分别作用到一种正常细胞和四种不同肿瘤细胞当中,发现Arg-dots对正常细胞没有明显毒性,而能在不同种类的肿瘤细胞中产生NO诱导细胞凋亡。随后借助于阿霉素(DOX)与Arg-dots共同作用于耐药的肿瘤细胞,发现Arg-dots具有逆转肿瘤耐药性的作用并可以提高化疗药物的疗效。最后,通过Arg-dots在小鼠体内的器官组织切片以及毒性实验的观察,看出Arg-dots不会造成器官的器质性损伤,也不会使小鼠体重明显改变,说明Arg-dots具有很好的生物相容性。这也反映出Arg-dots具有很好的应用前景,值得进一步深入研究。