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Ca2+是机体生理活动中不可缺少的离子,它不仅通过维持细胞膜两侧的生物电位参与正常的神经传导功能、肌肉伸缩与舒张功能以及神经-肌肉传导功能,而且介导了一些激素的生理作用机制。作为一种普遍存在的第二信使,Ca2+控制着各项关键细胞生理功能,其调控的失衡导致的高浓度Ca2+可能引起细胞的死亡。在细胞内Ca2+浓度的平衡是多种细胞膜钙通道蛋白共同维持的结果,其中TRPV1通道收到了广泛的关注。TRPV1通道是一种非选择性的阳离子通道蛋白,它能够对环境温度的变化快速做出响应,通过调节Ca2+的神经细胞通透性介导温度感觉。因此,通过TRPV1通道蛋白进行温度的原位控制可能实现对胞内Ca2+的浓度进行调控。本论文基于一种新型二维纳米材料Ti3C2的近红外光热效应,提出了一种光控胞内钙信号的新方法。目的:本文旨在研究如何通过优化特定细胞膜修饰Ti3C2二维纳米材料的方法,提高其靶向细胞的能力,进而通过近红外光热效应实现对神经细胞膜表面的温敏TRPV1通道的开启与关闭,精准调控胞内的钙信号。方法:（1）通过蛋白免疫印迹实验检测不同类型细胞中TRPV1蛋白的含量;（2）应用超速离心的方法分离不同类型的细胞膜并对Ti3C2进行表面修饰,进行蛋白质凝胶电泳和考马斯亮蓝染色;（3）通过多种纳米材料检测手段,对细胞膜修饰的Ti3C2二维纳米材料的成分、形貌、厚度、表面积、吸光值进行表征。（4）通过CCK8细胞毒性实验检测纳米材料对细胞存活的影响;（5）使用Ca2+荧光指示剂（Fluo-8 AM）对细胞内Ca2+染色,通过荧光显微镜实时记录细胞内Ca2+的浓度变化;结果:（1）在四种细胞中的神经细胞ND7/23的TRPV1蛋白最高;（2）验证细胞膜的成功提取及对纳米材料的细胞膜修饰;（3）纳米材料处理的细胞中的Ca2+浓度能够被近红外光控制;（4）骨骼肌细胞膜修饰的纳米材料具有靶向神经细胞和低细胞毒性等优点;（5）骨骼肌细胞膜修饰的Ti3C2二维纳米材料通过近红外介导光热效应对胞内钙信号进行精准调控。结论:通过骨骼肌细胞膜修饰后的Ti3C2二维纳米材料对神经细胞膜表面TRPV1离子通道状态的选择性控制,实现近红外光精准调控神经细胞钙信号。