活性氧（ROS）是生化过程中涉及电子传递的一类代谢产物,参与体内各种生理和病理过程。在生理条件下,抗氧化防御机制（包括酶促抗氧化剂和非酶分子）可以使细胞内ROS含量处于低浓度的动态平衡。其中,酶促抗氧化剂主要包括:过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）等。非酶分子主要有还原型谷胱甘肽等小分子。在中、低水平,ROS具有有益的作用,参与防御病原微生物、有丝分裂反应和氧化还原调节等多种生理过程。但是体内ROS含量的失衡已经被证明会导致氧化应激状态,从而可能引起各种疾病,例如类风湿关节炎、心血管疾病和癌症等。因此,检测和调节细胞内ROS的含量在这几类疾病的治疗中起着至关重要的作用。虽然我们可以生产细胞内存在的这一类天然酶来实现对这类疾病的诊断和治疗,但天然酶存在对环境条件敏感、生产流程复杂和提纯工艺繁琐等不足之处,所以有必要开发出制备方法简单和对环境不苛刻的具有酶学性质的材料。纳米酶是具有催化性质的纳米材料。其需满足两个条件,第一,其属于纳米材料;第二,具有酶学性质,能够模拟氧化还原反应中的酶学性质。相比于天然酶的单一酶学性质,纳米酶可以具有多酶催化性质。此外,纳米酶具有生产成本低、耐酸碱、耐高温和易实现大批量生产等优点。目前已被广泛运用于材料领域,环境保护,生物医学应用等,从而很好的将纳米技术与环境学和生物学等连接起来,提供了多种功能平台。然而纳米酶不能准确模仿天然酶的催化活性中心结构,通常表现出比天然酶低的酶样活性。因此,要发挥出纳米酶在这些领域中更好的作用,提高纳米酶的催化性能以及发展多酶活性等是研究的重点。基于以上研究背景,我们制备了两种纳米酶,具体研究内容如下:（1）血红素（Hemin）-植酸（PA）功能化多孔导电凝胶聚合物用于电化学检测活细胞释放的H2O2我们使用PA诱导聚苯胺（PANI）凝胶化,形成PA-PANI导电凝胶聚合物,随后将制备得到的PA-PANI凝胶与Hemin共孵育,得Hemin/PA-PANI凝胶。在这个体系中,PA-PANI作为载体负载Hemin,防止了Hemin聚集,提高了其催化活性。为了实现将Hemin/PA-PANI用于实时检测活细胞释放的H2O2,我们将Hemin/PA-PANI修饰到玻碳电极（GCE）上,得到Hemin/PA-PANI/GCE,随后将Hela细胞悬浮液滴涂到Hemin/PA-PANI/GCE表面,获得Hela/Hemin/PA-PANI/GCE,最后采用Hela/Hemin/PA-PANI/GCE作为工作电极,并加入抗坏血酸（AA）刺激细胞释放H2O2,实现了电化学实时检测活细胞释放的H2O2,这为检测活细胞释放的分子和医疗诊断提供了思路和方法。（2）掺杂Mn、Fe氮化物的类石墨化碳实现ROS的清除该工作以K3Fe（CN）6为模板,结合共沉淀法掺杂锰离子、高温热解法（700℃）和HCl蚀刻的方法制备得到Mn Fe PBA-700-HCl纳米材料。通过XRD和XPS等表征手段确定了该纳米材料为掺杂Mn、Fe氮化物的类石墨化碳纳米颗粒。紫外吸收光谱实验和水中溶解氧测试实验表明了该纳米材料具有多种酶活性,包括:类POD、类CAT、类SOD、类GPx和·OH清除能力。此外,实验也表明与Mn PBA-700-HCl和Fe PBA-700-HCl具有的单一金属催化活性中心相比较,Mn Fe PBA-700-HCl的酶催化能力更强。MTT实验表明了该纳米酶具有良好的生物相容性。我们将该纳米酶用于降低H2O2诱导的氧化应激对Raw-264.7细胞造成的损伤,结果表明该纳米酶能够降低H2O2对细胞造成的损害。最后以荧光成像法进一步说明了纳米酶具有清除细胞内ROS的能力。