随着纳米碳管的广泛应用，其生物毒性也逐渐引起人们的关注。研究表明纳米碳管能够进入生物体内并在全身分布，诱导产生氧化胁迫。而抗氧化酶系是生物体去除活性氧(ROS)的主要机制之一，因此研究纳米碳管与抗氧化酶相互作用机制不仅有利于从分子角度阐释纳米碳管的毒性机理，还有助于推动纳米碳管在生物医疗领域的应用。　　 纳米碳管对酶的吸附作用是导致酶失活的主要原因。本论文系统研究了三种抗氧化解毒酶(过氧化氢酶CAT、超氧化物歧化酶SOD、谷胱甘肽-S-转移酶GST)在不同空间结构(单壁纳米碳管r-SWNT、多壁纳米碳管r-MWNT)、不同表面化学结构(氧化单壁纳米碳管o-SWNT)的纳米碳管上的吸附行为以及影响吸附的主要环境因素(pH、离子强度)，探讨纳米碳管结构影响吸附的主要机制。同时比较了吸附态酶的结构、活性差异，阐释不同吸附机理下酶结构、活性的改变。研究表明纳米碳管的表面化学性质、酶的空间结构在决定吸附态酶活性中起到重要作用。　　 通过研究，论文取得了如下结论：　　 1)过氧化氢酶在三种碳管上的吸附能力依次为：o-SWNT>r-SWNT>r-MWNT。分析认为过氧化氢酶与未氧化纳米碳管之间是多种机制的综合作用，而与氧化纳米碳管之间主要是氢键作用。氢键作用导致氧化纳米碳管对过氧化氢酶的吸附增强，受pH影响显著。　　 2)三种酶在未氧化单壁和多壁碳管上的吸附强弱顺序一致，依次为：SOD≈GST>CAT。分析认为酶的分子大小是造成吸附差异的主要因素，CAT分子最大，吸附最弱。通过原子力显微镜(AFM)和透射电镜(TEM)分析发现CAT在单壁纳米碳管上属于单层吸附，而SOD是多层吸附。　　 3)吸附机制及酶自身结构不同导致吸附态酶活性差异显著。不同酶在单壁碳管上的活性大小依次为：CAT>GST>SOD，吸附态SOD酶几乎失活。分析认为一方面SOD是多层吸附，阻碍了其活性中心与底物的接触，导致其活性较小；另一方面三种酶的催化残基和底物深沟也存在较大差异，SOD和GST更容易受到纳米碳管吸附的影响，导致其活性下降。　　 4)同种过氧化氢酶在三种碳管上的吸附态活性也存在较大差异。活性大小依次为：o-SWNT-CAT>r-SWNT-CAT>r-MWNT-CAT。圆二色(CD)光谱及红外光谱(FTIR)分析发现在纳米碳管作用下，过氧化氢酶的结构发生了不同的变化。分析认为氢键作用在维持酶活性中发挥了重要作用。