结果与讨论：

1.ZnPBA NCs的合成与表征。

ZnPBA NCs是在聚乙烯吡咯烷酮的保护下，通过氯化锌和铁氰化钾在水溶液中的简单自组装合成的。经过透析纯化后，ZnPBA NCs被浓缩并重新分散以备进一步使用（图2a）。从透射电子显微镜（TEM）图像来看，合成的ZnPBA NCs形状均匀，分散良好，直径为5-15nm，从DLS技术来看，其平均水动力直径为17.8±0.6nm（图2b）。此外，我们还通过DLS测量了分散在水和盐水中的ZnPBA NCs在7天内的尺寸变化。我们发现，ZnPBA NCs在水和盐水中具有生理稳定性，纳米粒子的尺寸没有明显变化。

此外，能量色散X射线光谱（EDS）还证实了C、Fe、Zn的元素组成，原子比为1.48:2.95:1。特别是在EDS分析中，ZnPBA NCs中铁/锌的摩尔比为1.07:1。接下来，我们利用X射线衍射技术揭示了合成ZnPBA NCs的相结构。如图2c所示，位于14.85◦、17.18◦、24.39◦、34.80◦和39.04◦的2θ度处的几个强衍射峰分别对应于(111)、(200)和(300)晶格平面。04◦可分别表示为(111)、(200)、(220)、(400)和(420)的晶格面，这与Zn3[Fe(CN)6]2⋅4/3H2O的标准衍射图样（JCPDS）非常吻合。

从傅立叶变换红外光谱来看，1279cm处的峰值可归因于C-N振荡，而1660cm处的强峰值则表明吡咯烷酮环存在C-O伸缩振动吸收。此外，在2103cm处可以观察到强烈的红外吸收，这是C-N键的特征（图2e）。X射线光电子能谱（XPS）进一步研究了ZnPBA NCs的化学成分和结合结构。根据ZnPBA NCs的扫描光谱（图2f），可以检测到包括Zn、Fe、K、C、N和O在内的主要元素，并对其原子浓度进行了半定量测定，如图2f插入的表格所示。为了进一步研究铁和锌的价态，还记录了这些元素的高分辨率光谱。位于710.9eV和722.5eV的峰可以分配给Fe2p3/2和Fe2p1/2物种。在707.5eV的峰值显示了Fe2+的存在，而在1022.6eV和1024.9eV的峰值对应于二价锌阳离子（图2g-h），表明锌离子为+2价，而铁离子为+2/+3混合价。上述光谱事实进一步证实了氯化锌、铁氰化钾和PVP聚合物成功地组装到了ZnPBA NCs上，形成了Zn3[Fe(CN)6]2的一般组成。

2.ZnPBA NCs的抗氧化性能。

在细菌性肺炎中，巨噬细胞呼吸猝灭渗入造成的ROS超载是诱导正常细胞/组织氧化损伤的主要因素，并引发细胞凋亡，被称为急性肺损伤。合成ZnPBA NCs对ROS具有抗氧化活性主要基于两个方面：1）ZnPBA NCs类似于普鲁士蓝（PB）结构的高还原电位：ZnPBA NCs在有-OH和H2O2等氧化物存在时可被氧化成柏林绿（BG）或普鲁士黄（PY），从而消除这些ROS。在清除有毒自由基（O2-、H2O2）方面具有类似过氧化氢酶和超氧化物歧化酶的抗氧化性能。

本研究考虑了三种主要的ROS（如H2O2、超氧阴离子和-OH）来验证ZnPBA NCs的抗氧化性能（图3a）。黄嘌呤氧化酶（XO）是一种催化黄嘌呤（X）转化为次黄嘌呤并伴随产生超氧阴离子自由基的酶。超氧阴离子自由基是人体内寿命最短的自由基之一，可对细胞造成严重损害。在生理学上，超氧阴离子自由基可被细胞内的超氧化物歧化酶清除，该酶可将自由基分解为毒性较低的H2O2和O2。为了研究超氧阴离子自由基的消除，我们采用XO+X系统来刺激超氧阴离子自由基的产生。利用超氧化物歧化酶活性试剂盒，我们发现ZnPBA NCs在试验中表现出剂量依赖性的高超氧化物歧化酶模拟催化活性。在浓度为100μg/ml时，ZnPBA NCs能有效清除81.18±4.84%的超氧化物，计算得出ZnPBA NCs的中位有效浓度（EC50）为14.49±0.36μg/ml（图3b）。电子顺磁共振（EPR）光谱被用来验证ZnPBA NCs在XO+X系统中清除超氧阴离子的能力。

生成的超氧阴离子被5，5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物（DMPO）捕获，形成自由基加合物DMPO-OOH和相应的EPR信号。加入ZnPBA NCs后，可以观察到超氧阴离子的特征峰明显减少，验证了ZnPBA NCs清除超氧阴离子的性能（图3c）。此外，过氧化氢是一种寿命相对较长的非自由基ROS，经常作为超氧化物歧化的下游产物而产生。细胞内积累的过氧化氢可根据其浓度发挥不同的生物学作用。相对低浓度的H2O2可促进细胞增殖，而高浓度的H2O2则可能会损伤细胞。为了评估ZnPBA NCs分解H2O2的性能，我们测量了在固定浓度的H2O2（10mM）下与不同浓度（0、25、50和100μg/ml）的ZnPBA NCs共同培养期间的溶解氧水平。在15分钟的测量过程中，可以观察到溶解氧浓度的增加呈正向ZnPBA NCs剂量相关性，这表明ZnPBA NCs具有类似CAT的活性（图3d）。此外，还采用了TMB发色法进一步定量检测-OH清除活性，从中可以看出TMB发色产物明显减少。当与更高浓度的ZnPBA NCs共孵育时，652nm处显色动力学的初始速度逐渐降低，表明ZnPBA NCs可以通过消除OH-来抑制TMB显色动力学（图3e）。

计算得出的-OH抑制率在ZnPBA NCs浓度为20μg/ml时达到57.19±3.69%，在浓度升至160μg/ml时进一步提高到90.08±9.32%（图3f）。接下来，我们利用EPR光谱鉴定了DMPO捕集剂存在时的-OH清除性能。在弱酸性环境下，可以观察到FeSO4（20μM）和H2O2（2.5mM）之间的Fenton反应产生的-OH光谱信号（振幅为1:2:2:1）。加入ZnPBA NCs（100μg/ml）可有效减弱-OH的光谱信号，验证了ZnPBA NCs强大的-OH清除能力（图3g）。通过检测ZnPBA NCs与H2O2反应过程中的溶解氧浓度，ZnPBA NCs在不同温度（20◦C至50◦C）和pH值（4.0至10.0）条件下均表现出较高的CAT模拟活性。温度的升高在很大程度上加速了H2O2（含或不含ZnPBA NCs）的分解（图3h和i）。上述结果证明，ZnPBA NCs在温度、pH值和底物浓度范围较宽的条件下对ROS具有稳定高效的抗氧化催化活性。