自組裝多糖納米薄膜的制備及穩(wěn)定性能研究.pdf

1、納米薄膜分為納米單層或納米多層薄膜。納米單層或多層膜是由納米顆粒組成或者膜的厚度在納米級(jí)別的薄膜。由于納米材料特殊的物理和化學(xué)性能，以及由此產(chǎn)生的特殊的應(yīng)用價(jià)值，將在信息、生物技術(shù)、能源、環(huán)保、國(guó)防、航天航空等領(lǐng)域表現(xiàn)出廣泛的應(yīng)用前景。分子自組裝作為制備納米薄膜的一種方法，在生物工程和納米技術(shù)科技領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。它制備出來(lái)的超薄膜不僅僅具有非常高的有序性而且具有很高的方向性。生物分子通過(guò)自組裝形成的薄膜在藥物釋放、催化功能、生物傳感

2、器、微電子裝置等領(lǐng)域具有巨大的潛在應(yīng)用意義，并且對(duì)自然界中復(fù)雜相互作用的基礎(chǔ)研究方面起著關(guān)鍵作用。自組裝納米薄膜的研究發(fā)展突飛猛進(jìn)，涉及了納米顆粒的自組裝薄膜、長(zhǎng)鏈高聚物分子的有序組裝、生物大分子定向識(shí)別組裝等多個(gè)領(lǐng)域。雖然自組裝膜技術(shù)已經(jīng)在基礎(chǔ)研究過(guò)程中取得了突破性的進(jìn)展和前所未有的成就，然而，許多方面仍然處于未知狀態(tài)，在開(kāi)發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域的突破仍然是微之甚微。本文不僅僅研究了自組裝多糖納米薄膜的技術(shù)而且也探索了納米薄膜的性質(zhì)，希望可以為將

3、來(lái)的應(yīng)用打下基礎(chǔ)。
　　多糖，一種擁有多種生物活性的高聚物，可以從多種動(dòng)植物體內(nèi)提取出來(lái)，不僅是維持生命機(jī)體的重要組成部分，而且為多種生命活動(dòng)提供了能量來(lái)源。多糖作為一種安全、環(huán)保、無(wú)污染的天然生物材料，對(duì)多種疾病都有著防治作用的效果，比如身體素質(zhì)不好導(dǎo)致的免疫力低、有多種原因引起的不可單一治療的復(fù)合型病癥，都有著非常顯著的療效。鑒于人們對(duì)多糖在生物材料領(lǐng)域的認(rèn)識(shí)日益深刻，對(duì)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)日益增強(qiáng)，多糖納米薄膜材料在生物醫(yī)學(xué)開(kāi)發(fā)方面有

4、著巨大的應(yīng)用潛力。因此多糖材料的生產(chǎn)過(guò)程和日常生活應(yīng)用都值得我們探索研究。
　　在本文中，我們首先根據(jù)多糖單分子鏈長(zhǎng)利用AFM技術(shù)發(fā)明了一種新的測(cè)量相對(duì)分子質(zhì)量技術(shù)，為其以后多糖的研究打下了基礎(chǔ)。其次，我們主要是通過(guò)探究分子自組裝行為制備出了殼聚糖，黃原膠納米薄膜材料以及金摻雜黃原膠納米薄膜復(fù)合材料的技術(shù)，并且利用AFM對(duì)其做表征。殼聚糖和黃原膠兩種多糖作為生物材料，其所具有的多種優(yōu)良特性被各行各業(yè)所關(guān)注。同時(shí)鑒于納米材料具有特殊

5、的物理化學(xué)性能，我們希望通過(guò)探究自組裝技術(shù)，制備出更多的不同形貌的多糖納米薄膜，為下個(gè)階段的多糖納米薄膜應(yīng)用實(shí)驗(yàn)探究做好前提基礎(chǔ)。最后，鑒于下階段多糖納米薄膜的應(yīng)用研究，我們對(duì)部分多糖納米薄膜的性質(zhì)做了部分的研究。
　　在實(shí)驗(yàn)中，主要完成工作如下:
　　1、取殼聚糖作為多糖代表，制備出殼聚糖單分子鏈長(zhǎng)，通過(guò)AFM技術(shù)測(cè)量出其形貌并且對(duì)其鏈長(zhǎng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，計(jì)算出其相對(duì)分子質(zhì)量。
　　2、使用分子自組裝方法得到黃原膠納米薄膜，