可视化农药分子在昆虫细胞内的吸收和分布有助于明确农药在昆虫细胞内的作用机理。本论文设计合成荧光纳米金簇(Au NCs)与农药分子的偶合物,并对其在Sf9细胞内的荧光成像,细胞毒性以及细胞吸收效果进行了研究。以BSA为稳定剂和还原剂,一步合成Au-BSA(2.16±0.40 nm),然后将甘氨酸(Gly)和鱼藤酮(R)通过共价键偶联到Au-BSA上,首次制备了Au-Gly-R(2.93±0.49 nm)偶合物,通过荧光光谱确定Au-Gly-R的最大激发和发射波长分别为424 nm和496 nm。通过紫外-可见吸收(UV-vis)光谱和红外光谱(FTIR)进行特征峰的光谱归属,证实了Gly和R是通过共价键偶联到Au-BSA上。热重分析(TGA)表明Au-Gly-R中偶联上Au-BSA的配体(Gly和R)所占比例为12.48%。细胞毒性实验显示当Sf9细胞分别在含有25μg mL-1金浓度下的Au-BSA、Au-R和Au-Gly-R培养基中培养24 h后,它们的细胞存活率都维持在80%以上,所以我们选择在25μg mL-1金浓度下做其他相关的生物实验。体外细胞毒性实验证明了Au-Gly-R的浓度在25μg mL-1金浓度以下时,对细胞的毒性很低,可将其作为荧光探针在细胞成像中应用。在激光共聚焦显微镜(CLSM)下,可以观察到Au-Gly-R培养的Sf9细胞在激光共聚焦显微镜下显示出很强烈的蓝色荧光,而且可以看出这些蓝色荧光大部分都分布在细胞质。但是,Au-BSA和Au-R培养的Sf9细胞在激光共聚焦显微镜下没有观察到荧光,荧光成像的显著差异说明了Au-Gly-R在Sf9细胞中吸收量比Au-BSA和Au-R显著增多。这说明金簇表面偶联的Gly能够增强Au-Gly-R在Sf9细胞中的吸收。利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分析Sf9细胞分别在含有Au-BSA、Au-R和Au-Gly-R的培养基中培养24 h后的细胞吸收率。结果显示Au-Gly-R培养的Sf9细胞中的金含量分别是Au-BSA和Au-R培养的Sf9细胞中的金含量的2.2和2.6倍。这和激光共聚焦的实验结果一致表明当金簇表面偶联Gly后,Au-Gly-R在Sf9细胞中的吸收也显著增强,证明了Au-Gly-R在Sf9细胞中较高的吸收能力。以谷胱甘肽(GSH)为还原剂和稳定剂,在碱性条件下合成荧光金簇(Au-GSH),然后将R通过共价键偶联到Au-GSH上,制备了Au-GSH-R偶合物。经测定发现Au-GSH的最大激发和发射波长分别为500 nm和610 nm。采用UV-vis和FTIR进行了特征峰的光谱归属,证实了R是通过共价键偶联到Au-GSH上。Sf9细胞分别在含有Au-GSH和Au-GSH-R的培养基中培养24 h后,利用光声成像和荧光成像系统进行观察研究。结果发现Au-GSH培养的Sf9细胞在光声成像中可以产生光声信号,而且在荧光成像中也能观察到荧光。但是,Au-GSH-R培养的Sf9细胞在光声成像和荧光成像中都检测不到信号。由于Au-GSH-R的荧光强度变弱,使它在成像中不能被检测到。实验结果说明Au-GSH作为荧光探针能够被Sf9细胞所吸收。本文可视化观察了Au-Gly-R在Sf9细胞内的吸收和分布,证明了金簇表面偶联的Gly能够显著提高Au-Gly-R在Sf9细胞中的吸收。同时,通过光声成像说明了Au-GSH能够被Sf9细胞所吸收。研究表明Au NCs作为荧光探针能够运用于农药分子在昆虫细胞内的可视化,而且氨基酸功能化的纳米金簇能够提高农药偶合物的细胞吸收,该研究有助于明确农药在昆虫细胞内的作用机理以及为导向农药理论提供科学依据。