模板-層層自組裝法制備天然多糖基納米囊.pdf

1、從一個(gè)完整的有機(jī)體到一個(gè)微小的細(xì)胞，人體內(nèi)的每一個(gè)封閉的“隔間”都可以視為一個(gè)反應(yīng)器或者一個(gè)容器。人工合成的空心膠囊近年來(lái)成為了研究的熱點(diǎn)，引起廣泛的興趣，因其結(jié)構(gòu)上類(lèi)似于一個(gè)細(xì)胞，可以用來(lái)研究受限空間對(duì)化學(xué)反應(yīng)的影響。在一個(gè)復(fù)雜的反應(yīng)中，利用微/納米囊的空間限制這一重要特色，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)其中某一特定反應(yīng)步驟的控制。天然多糖——卡拉膠與殼聚糖在結(jié)構(gòu)上都與糖胺聚糖（GAGs）類(lèi)似，而GAGs大量存在于細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）中，從仿生的角度，這

2、類(lèi)由卡拉膠與殼聚糖作為囊壁的納米反應(yīng)器或者納米容器在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。
　　本文選用模板-層層自組裝（layer-by-layer，LbL）技術(shù)，以表面經(jīng)3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）修飾的粒徑約為100nm的二氧化硅納米球（SiO2-NH2）作為模板粒子，以ι-卡拉膠與殼聚糖作為殼層，通過(guò)靜電吸附層層自組裝形成具有核殼結(jié)構(gòu)的SiO2(Car/Cs)x納米球，其粒徑約為150nm，最后用HF溶液除去二氧化硅核并

3、得到直徑約為120nm的具有空心結(jié)構(gòu)的(Car/Cs)x納米囊。
　　實(shí)驗(yàn)過(guò)程中首先探究了正硅酸乙酯（TEOS），氨水等原料配比對(duì)二氧化硅模板粒子粒徑的影響，并確定用APTES修飾二氧化硅粒子的工藝參數(shù)，得到的SiO2-NH2納米球在pH=3.4時(shí)電位值最高，用于殼層的靜電自組裝。論文通過(guò)對(duì)SiO2(Car/Cs)x納米球的粒徑及ζ-電位測(cè)試對(duì)殼層的自組裝過(guò)程進(jìn)行了跟蹤。利用TEM觀(guān)察了SiO2(Car/Cs)x納米球及(Car/

4、Cs)x納米囊的形貌。通過(guò)熱重分析、能譜以及元素分析手段研究了SiO2-NH2模板、SiO2(Car/Cs)x納米球及(Car/Cs)x納米囊的組成。最后考察了外界環(huán)境如離子強(qiáng)度，pH值等對(duì)(Car/Cs)x納米囊囊壁滲透性的影響，結(jié)果表明增加離子強(qiáng)度，可以使粒徑增加900nm，并且不可逆。調(diào)節(jié)pH由酸到堿，粒徑增加約400nm，層間距增加25nm，變得松散。最后以SiO2(Car/Cs)5Car為基體，通過(guò)交替沉積法，沉積了鈣離子與磷