利用仿生自組裝Liesegang環(huán)構(gòu)建脈沖自組裝系統(tǒng).pdf

1、本文研究了CaCl2-Na2HPO4沉淀反應(yīng)體系在明膠中形成的磷酸氫鈣沉淀晶體的Liesegang(LRs)一維圖案以及表面活性劑對(duì)成環(huán)的影響。在此基礎(chǔ)上利用沉淀晶體環(huán)的阻隔作用構(gòu)建了適用于脂溶性藥物多脈沖釋放的體系。選擇陰離子表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)作為脂溶性物質(zhì)——膽固醇的包覆材料，采用溶劑蒸發(fā)法制備了膽固醇/SDBS納米膠囊。著重討論SDBS膠束和膽固醇/SDBS納米膠囊存在條件下，LRs圖案的特征及其他因素對(duì)其形成

2、過(guò)程的影響，并探究了LRs中明膠的酶降解動(dòng)力學(xué)。
　　通過(guò)探究SDBS存在條件下，一維明膠內(nèi)LRs的形成條件、環(huán)個(gè)數(shù)、形成時(shí)間、環(huán)間距和環(huán)寬度等特征量之間的數(shù)量關(guān)系和規(guī)律，結(jié)果發(fā)現(xiàn)當(dāng)SDBS濃度小于10mM時(shí)交聯(lián)劑膠醛用量、內(nèi)外電解質(zhì)濃度、表面活性劑濃度、pH值和溫度對(duì)成環(huán)的影響不大。當(dāng)SDBS濃度高于10mM時(shí)，表面活性劑濃度的增加對(duì)成環(huán)的影響非常顯著，環(huán)結(jié)構(gòu)和成環(huán)規(guī)律不遵守傳統(tǒng)一維經(jīng)驗(yàn)規(guī)則。在無(wú)表面活性劑存在的條件下，環(huán)間距隨

3、著環(huán)個(gè)數(shù)的增加而變大，環(huán)寬度變小。而在SDBS存在下，環(huán)個(gè)數(shù)隨著SDBS濃度的增加而增多，但環(huán)間距卻變化不大。當(dāng)SDBS濃度增加到15mM時(shí)形成等距的LRs。但SDBS超過(guò)該濃度時(shí)，明膠體系整體變白，即環(huán)間距變得無(wú)限小。眾所周知，SDBS的CMC為1.2mM，因此本論文研究中采用的SDBS濃度是其CMC十倍以上，保證了明膠中大多數(shù)SDBS以膠束的形式存在。這也是用膽固醇/SDBS代替SDBS時(shí)LRs形成不受影響的原因。然而，SDBS與明

4、膠分子也有相互作用，因此，SDBS影響LRs形成的機(jī)制尚不清楚。另外，增大內(nèi)外電解質(zhì)濃度可以減小環(huán)間距，增加環(huán)個(gè)數(shù)。pH值對(duì)LRs圖案的影響也是很明顯。當(dāng)pH＜3.4或pH＞8時(shí)，由于明膠的交聯(lián)效果很差，無(wú)法成環(huán)，這是由于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿性破壞了明膠中蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)。在pH3.4～8，pH值越低，環(huán)個(gè)數(shù)越多，環(huán)寬度越小，環(huán)分離得越清晰。pH值較大時(shí)，環(huán)個(gè)數(shù)減少，環(huán)間距增大，環(huán)上層霧霾區(qū)域變大。這些結(jié)果說(shuō)明酸性條件有利于LRs形成。酸性使得明膠蛋白

5、中的氨基帶正電荷，減小了鈣離子與氨基的相互作用，使得鈣離子運(yùn)動(dòng)更加自由。同時(shí)，酸性也可以降低磷酸氫鈣的溶度積，使得磷酸氫鈣在較低的濃度沉淀。溫度也是個(gè)十分重要的外在影響因素，超過(guò)20℃明膠不能成膠，因而LRs無(wú)法形成。在此溫度以下，才能形成結(jié)構(gòu)完好，清晰的沉淀環(huán)層。
　　基于上述研究結(jié)果，以膽固醇/SDBS替代SDBS，按最優(yōu)的等距配方在5ml離心管中形成LRs，然后將其作為脈沖緩釋裝置模型，研究了胰蛋白酶的降解明膠的動(dòng)力學(xué)。采用