活性氧（ROS）是指机体内或者自然环境中由氧组成,含氧且性质活泼的物质的总称。正常生理状态下,机体内ROS的产生和清除维持在一个动态平衡的状态。低剂量的ROS有信号传导,促进细胞增殖、迁移和分化的作用,但ROS水平的异常增高会导致体内氧化还原平衡被打破,引起氧化应激,并对蛋白质、脂质、核酸等细胞大分子的结构和功能造成严重损伤。有研究表明,炎症、神经退行性疾病、衰老和癌症等都与体内ROS的过多累积有关。具有稳定性高、成本低廉、生物相容性高等优点的四氧化三铁纳米酶（Iron oxide nanozymes,IONzymes）自从被发现具有拟酶活性以来,很快便在抗菌抗肿瘤等多个领域有了广泛的应用。本研究旨在探讨四氧化三铁纳米酶经过维生素修饰后作为抗氧化剂的应用潜力。因此,本文首先考察了维生素修饰对四氧化三铁纳米酶的形态、粒径、拟酶活性的影响。其次,我们对维生素B₂修饰四氧化三铁纳米酶（Vitamin B₂-iron oxide nanozymes,VB₂-IONzymes）进行了表征并对其生物安全性、ROS清除能力及抗菌能力进行了检测。最后,建立了小鼠口腔溃疡模型并检验了 VB₂-IONzymes的治疗效果。研究内容主要分为以下三个部分:1、不同维生素修饰四氧化三铁纳米酶的合成及表征本实验应用溶剂热法成功制备了不同维生素修饰的四氧化三铁纳米酶,通过扫描电子显微镜对四氧化三铁纳米酶经维生素修饰前后的形貌和尺寸进行观察,发现未修饰四氧化三铁纳米酶为形貌均一的球形颗粒,经各类维生素修饰后,其形貌和尺寸都发生了不同程度的变化。随后,我们检测了不同维生素修饰四氧化三铁纳米酶的拟过氧化物酶、拟过氧化氢酶和拟超氧化物歧化酶活性,发现大多数维生素都对四氧化三铁纳米酶的拟酶活性有一定的增强作用,其中维生素B₂修饰四氧化三铁纳米酶的拟酶活性最高。因此,我们选取维生素B₂修饰四氧化三铁纳米酶作进一步研究。2、维生素B₂修饰四氧化三铁纳米酶的表征及其抗氧化作用和抗菌作用本实验首先利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪及酶标仪对不同剂量维生素B₂修饰四氧化三铁纳米酶进行了表征。结果显示,与未修饰四氧化三铁纳米酶相比,VB₂-IONzymes的形态随修饰剂量增加逐渐变得不规则且表面出现了 N元素,但晶型并未改变。此外,VB₂-IONzymes具有维生素B₂的荧光特征峰。其次,通过对不同剂量维生素B₂修饰四氧化三铁纳米酶的拟酶催化活性检测发现,0.5 g维生素B₂修饰四氧化三铁纳米酶的拟过氧化物酶、拟过氧化氢酶和拟超氧化物歧化酶活性均最高。因此,我们选用0.5 g维生素B₂修饰的四氧化三铁纳米酶用于后续实验并对其进行了稳定性考察。接着,细胞毒性实验结果显示,VB₂-IONzymes对HOK及BALB/3T3细胞都没有明显的细胞毒性,而且能够显著降低过氧化氢环境下两种细胞内的ROS水平,表现出了强大的抗氧化能力及细胞保护作用。最后,我们还对VB₂-IONzymes的抗菌能力进行了检测,结果发现VB₂-IONzymes对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌及变异链球菌均有一定的抑制作用,表明其对革兰氏阳性菌和阴性菌均有一定的杀伤效果。3、维生素B₂修饰四氧化三铁纳米酶对口腔溃疡模型的治疗作用本实验首先通过冰醋酸灼烧法在BALB/c小鼠舌面建立了小鼠口腔溃疡模型,随后采用维生素B₂修饰四氧化三铁纳米酶进行治疗。实验结果表明,经过6天的治疗,对照组小鼠溃疡面仍肿胀充血。而VB₂-IONzymes治疗组的溃疡面明显改善。与此同时,VB₂-IONzymes治疗组小鼠体重波动最小,说明经过其治疗后,口腔溃疡对小鼠进食的影响明显降低。HE染色结果显示,对照组溃疡处上皮层被破坏,炎性细胞浸润严重。而VB₂-IONzymes治疗组小鼠溃疡处发生了再上皮化且上皮层相对完整。同时,VB₂-IONzymes还能显著降低溃疡处白介素-6和干扰素-γ水平,表现出良好的抗炎效果。