3。2  纳米TiO2的体外神经毒性研究 10

4  纳米TiO2神经毒理研究展望 11

5  研究思路 11

6  研究内容 12

7  本论文创新点 12

参考文献 13

第二部分 纳米氧化钛诱导仔鼠海马神经元细胞自噬作用的分子机制 19

1  前言 19

2  材料与方法 20

2。1  化学物制备和表征 20

2。2  实验动物和处理 20

2。3  仔鼠海马神经元的分离和鉴定 20

2。4  仔鼠海马神经元形态学电镜观察 20

2。5  仔鼠海马神经元细胞线粒体膜电位(MMP)的测定 21

2。6  仔鼠海马神经元氧化应激分析和ATP含量检测 21

2。7  凋亡及自噬相关因子蛋白表达ELISA分析 21

2。8  Western blot分析 21

2。9  统计学分析 22

3  结果 23

3。1  仔鼠海马神经元树突发育形态观察 23

3。2  细胞超微结构观察 24

3。3  线粒体膜电位(MMP)检测 25

3。4  氧化应激和ATP含量分析 26

3。5  凋亡及自噬相关因子蛋白表达分析 27

讨论 29

结论 32

参考文献 33

论文资助情况 38

致谢 39

第一部分：研究背景

纳米材料的生物学效应和毒性研究进展

1  纳米材料的特征及应用

纳米氧化钛（TiO2）已经被广泛应用于各种领域，包括色素、涂料、医药、防晒霜、化妆品、食品添加剂、军事、医药、农业、工业等领域得到广泛应用[1,2]。在众多纳米材料中，纳米二氧化钛（TiO2）为应用最为宽泛的纳米材料之一，其中常见的两种晶体方式为锐钛型（Anatase）和金红石型（Rutile）。由于纳米TiO2具有特别的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应及宏观量子隧道效应，被广泛地用于与人们生活息息相关的各个行业中。如图1所示，如食品添加剂，化妆品，抗菌材料，污水处理等[3-5]。

图1 纳米TiO2的应用[3-5]

在紫外线的作用下持久杀菌。试验证实，以0。1mg/cm3浓度的锐钛型纳米TiO2可完全地杀死恶性海拉细胞，并且随着超氧化物歧化酶（SOD）量的增多，TiO2光催化杀死癌细胞的效率也提升。对枯草杆菌黑色变种芽孢、绿脓杆菌、大肠杆菌、金色葡萄球菌、沙门氏菌、牙枝菌和曲霉的杀灭率均达到98%以上；用TiO2光催化氧化深度处置自来水，可大大缩小水中的细菌数，饮用后无致突变作用，达到平安饮用水的规范；在涂料中增加纳米TiO2能够制造出杀菌、防污、除臭、自洁的抗菌防污涂料，应用于病房、手术室及家庭卫生间等细菌密集、易滋生的场合，可净化空气、避免感染、除臭除味。可以有效杀灭有害细菌等等[6,9]。