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pH响应型药物传递系统可以根据正常和病理条件下不同部位的pH值的不同来控制药物的释放,因而受到了许多研究者的关注。其中,pH响应型介孔二氧化硅杂化材料在药物传递系统中的应用近年来取得了长足进展,不仅提高了药物装载能力,而且实现了针对病理组织的靶向释放。然而,如何监测药物在体内确切位置或特定时间的释放已经成为亟待解决的问题之一。在课题组前期工作基础上,本文将荧光分子（1,8-萘二酸酐）与pH敏感性聚丙烯酸（PAA）通过杂化嫁接到具有双模型介孔二氧化硅纳米材料（BMMs）表面,制备出了一系列具有荧光性能的pH响应型介孔二氧化硅复合材料,并以布洛芬（IBU）为模型药物,详细考查了介孔复合材料在药物传递过程中的荧光性能及其分形演化。主要研究内容及结果如下:1.PAA与3-氨丙基三乙氧基硅烷改性后的1,8-萘二酸酐（PID）通过两步法杂化得到荧光分子掺杂的聚合物（PID-PAA-II）,然后嫁接到乙烯基改性后的BMMs表面,从而制备出一系列具有荧光性能的pH响应型杂化材料P@BMMs-II-n（n=1,4,7,10,20）。其中II代表两步法,n代表PID与PAA的质量百分比。结果表明:乙烯基表面改性和PID-PAA-II包裹后均没有破坏BMMs的双介孔结构（最可几孔径分别为3 nm和20-30 nm左右）;以合成的杂化材料为载体,IBU成功装载到BMMs的介孔孔道中,且在现有条件下PID的添加量对P@BMMs-II的载药量影响不大。体外释放实验结果表明P@BMMs-II在酸性条件下（pH2.0）的平衡释放量远高于在碱性条件下（pH 7.4）的释放量,显示出较强的pH依赖性,且不随PID的添加量的增加而发生变化,即P@BMMs-II-n（n=1,4,7,10,20）所表现出的pH响应性几乎不发生改变。2.小角X射线散射（SAXS）测量结果表明介孔杂化材料（P@BMMs-II-20）在载药前后及在释放过程中均具有典型的分形特征,同时,基于SAXS数据计算得出的距离分布函数进一步证明了它具有明显的核壳结构特点。特别是PID-PAA-II包裹后制备的P@BMMs-II-20与包裹前的t-BMMs-MPS相比,其质量分形维数从2.60增加至2.79;而P@BMMs-II-20载药后则质量分形转变为表面分形,即介孔结构由高孔隙度向致密化演变,并且随着载药时间的延长,表面分形维数由2.78逐渐增加至2.88;在碱性释放环境中,载药后的样品（I/P@BMMs-II-20）则由表面分形转变为质量分形,并且随着释放时间的延长,质量分形维数从2.79逐渐减小至2.61;然而在酸性条件下,样品（I/P@BMMs-II-20）始终保持着表面分形特征。3.荧光发射光谱表明随着PID的添加量的增加,I/P@BMMs-II的特征发射峰的位置从395 nm附近逐渐红移到450 nm附近,表明PID在杂化材料P@BMMs-II-n（n=1,4,7,10,20）中由单分散分布逐渐转变为聚集态分布。特别是当PID的添加量低于10%时,在不同pH释放体系中P@BMMs-II-n（n=1,4,7,10）载体始终在395 nm特征发射峰附近保持较强的荧光性能;当PID的添加量达到20%时,P@BMMs-II-20的特征发射峰的位置由最初的450 nm蓝移至400 nm附近,并保持着较强的荧光性能。此外,荧光寿命衰减结果表明P@BMMs-II-7和P@BMMs-II-10的荧光寿命分别为2.53和18.78 ns,2.64和18.80 ns,相比纯PID的荧光寿命（2.37和14.97 ns）,荧光寿命延长。4.采用一步法直接在PAA合成过程中掺入荧光分子PID以合成PID-PAA-I,并固载于乙烯基改性的BMMs表面,制备出了一系列具有荧光性能的pH响应型杂化材料P@BMMs-I-n（n=1,4,7,10,20）,其中I代表一步法。以合成的杂化材料为载体,IBU主要装载在约3 nm的BMMs介孔孔道中,P@BMMs-I-n（n=1,4,7,10,20）的载药量分别为10.78%,12.47%,10.84%,11.51%,12.58%。体外释放实验表明P@BMMs-I类似于P@BMMs-II具有较强的pH依赖性,且不随PID的添加量的增加而发生变化,即P@BMMs-I-n（n=1,4,7,10,20）所表现出的pH响应性几乎不发生改变。5.采用SAXS技术分析了杂化材料P@BMMs-I-20在载药前后及在释放过程中分形的演化规律。PID-PAA-I包裹后制备的P@BMMs-I-20相对于包裹前的t-BMMs-MPS,质量分形维数从2.60增加到2.75;而P@BMMs-I-20载药后则质量分形转变为表面分形,与上述两步法的结果一致,随着载药时间的延长,表面分形维数由2.76逐渐增加至2.89;在碱性和酸性释放环境中,载药后的样品（I/P@BMMs-I-20）在释放初期由表面分形转变为质量分形,并且随着释放时间的延长,质量分形维数分别从2.88和2.89逐渐减小至2.71和2.74。6.荧光发射光谱显示一步法合成的样品I/P@BMMs-I在450 nm附近的特征发射峰强度高于395 nm附近的发射峰强度,且随着PID的添加量的增加,荧光强度逐渐增强。特别是当PID的添加量小于7%时,在不同pH释放环境中P@BMMs-I-n（n=1,4,7）载体始终在395 nm附近保持较强的荧光性能;当PID的添加量大于10%时,P@BMMs-I-10和P@BMMs-I-20则在400 nm附近保持较强的荧光发射峰。荧光寿命衰减结果表明通过一步法制备的P@BMMs-I-7和P@BMMs-I-10的荧光寿命分别为3.50和18.70 ns,3.53和18.86 ns,不仅相对于纯PID延长了,而且比两步法合成的样品P@BMMs-II-7和P@BMMs-II-10的寿命更长。因此本文合成的介孔杂化材料P@BMMs是一种很有希望的药物载体,在药物控释领域具有潜在的应用前景。7.应用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、N2吸附分析、热重分析（TG）、光致发光（PL）光谱、高效液相色谱（HPLC）和紫外可见分光（UV-vis）,时间分辨光谱（TRFS）和SAXS等表征手段对杂化材料P@BMMs的结构和性能进行了表征。特别是利用SAXS技术进一步阐释了有机物修饰和载药后的介孔杂化材料的分形结构。