红光碳点

本研究的主题是红光碳点（CDs），它是一种具有超氧化物歧化酶模拟酶活性（SOD）的纳米材料，可以用于生物成像和改善急性肺损伤（ALI）。

本研究的创新点是利用碳点的高光致发光性和高SOD活性，实现了对肺部氧化应激的可视化检测和有效清除。碳点的红光发射峰位于683 nm处，具有较高的组织穿透性和低背景信号。碳点的SOD活性高达4000 U/mg，远高于天然SOD酶。

实验结果表明，碳点可以通过静脉注射进入肺部，并在肺部产生强烈的红光信号，显示出良好的生物成像能力。碳点还可以有效地清除肺部过量的活性氧物种（ROS），降低促炎因子水平，保护活细胞免受损伤，从而改善ALI的病理状况。

本研究提供了一种新型的红光碳点纳米材料，为生物成像和抗氧化治疗提供了一种新的策略，并且具有制备简单、成本低廉、生物相容性好等优点。

甘露糖修饰的p-CDs(mp-CDs)

Pink carbon dots(p-CDs)是一种具有荧光性质的碳纳米材料，它们可以用于生物成像、传感、催化等领域。p-CDs的量子产率是指它们发射荧光光子的比例，一般越高越好。p-CDs的量子产率为46%，这意味着它们有很高的荧光强度和稳定性。

为了提高p-CDs在生物医学中的应用价值，研究人员利用甘露糖修饰了p-CDs的表面，得到了甘露糖修饰的p-CDs(mp-CDs)。mp-CDs可以选择性地靶向肿瘤细胞，因为肿瘤细胞表面有过表达的甘露糖受体。mp-CDs通过内吞作用进入肿瘤细胞内部，在紫外光下发出明亮的粉红色荧光，从而可以用裸眼辨别肝癌细胞。

mp-CDs不仅可以用于肝癌细胞的成像，还可以用于肝癌细胞的治疗。mp-CDs表面的羟基脲官能团可以与甘露糖形成配位键，从而增强mp-CDs与肿瘤细胞的结合力。当mp-CDs暴露在近红外光下时，它们会产生高温和活性氧，从而诱导肿瘤细胞凋亡。这种利用mp-CDs实现肝癌细胞的靶向成像和治疗的方法被称为“荧光诊断/光动力治疗”

Full-color CDs

Full-color CDs是一种具有全彩色荧光发射的碳量子点，它们由多种功能化的碳纳米材料组成。Full-color CDs具有亲脂性和表面发光的特点，这使得它们可以靶向细胞内储存中性脂质的细胞器——脂滴（LDs）。脂滴在维持细胞和机体的能量代谢平衡中起着重要作用，其内部脂质成分的变化与许多代谢性疾病相关。Full-color CDs可以通过对荧光信号高度敏感响应内部脂质成分中的细微差别，从而实现对脂滴内部结构和功能的可视化和定量分析。这种利用Full-color CDs实现脂滴成像和检测的方法为研究脂滴与代谢相关的生物学问题提供了新的工具和策略。