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当前,癌症对人类健康的威胁越来越大,与癌症相关的研究课题越来越成为科研领域的研究热点,药物载体是其中的重点研究方向之一。将抗癌药物装载在药物载体上,可有效地避免药物在体内的分解、变性,实现对药物的可控、智能、靶向释放。目前常见的药物载体材料有聚合物胶束,脂质体,硅基纳米粒子,超支化分子等。其中,硅基纳米粒子又包括介孔二氧化硅和聚硅氧烷纳米胶囊等。聚硅氧烷纳米胶囊的制备以硅烷为原料,硅烷结构中大多带有反应性官能团,以之为原料制备的聚硅氧烷纳米胶囊容易进行多种修饰,可有效克服多数无机纳米粒子存在的修饰难的缺陷。聚硅氧烷纳米胶囊在药物载体领域具有良好发展前景。本文以聚硅氧烷纳米胶囊作为研究对象,在纳米胶囊的制备,及其温敏、荧光、靶向改性等方面进行了研究。具体包括如下几点: 研究了KH570@TEOS聚硅氧烷纳米胶囊的制备,首次以无模板法制备了基于γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)的KH570@TEOS聚硅氧烷纳米空心胶囊,胶囊结构中含双键,极易功能化,其粒径和壁厚可控。胶囊的制备以两种硅烷:正硅酸乙酯(TEOS)和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)作为硅源,利用硅烷的水解、聚合反应。水解时间是空心结构形成的关键,只有当水解时间大于5min才可能得到空心结构。通过控制反应时间、KH570∶TEOS比例、反应物浓度,可将该纳米空心胶囊粒径的控制在296nm-557nm。进一步在制备过程中引入超声处理,可将KH570@TEOS聚硅氧烷纳米胶囊的平均粒径控制到低至130nm左右。通过控制反应时间、KH570∶TEOS比例,可将胶囊壁厚控制在33nm-91nm。 利用KH570@TEOS纳米胶囊结构中的双键,成功制备出具有温敏性能的纳米空心胶囊。以KPS为引发剂,利用N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAM)与KH570@TEOS纳米胶囊中双键的共聚反应,成功将具有温敏性能的PNIPAAM接枝到KH570@TEOS聚硅氧烷纳米胶囊表面,接枝后复合物KH570@TEOS@PNIPAAM依然呈现完好的纳米空心胶囊结构,经粒度仪测试,其平均粒径随温度升高而下降,表现出良好的温敏性。温度从25℃升至37℃时,其收缩比达21.5%。 利用KH570@TEOS聚硅氧烷纳米胶囊的双键,实现了纳米胶囊的羧基化改性;进一步以壳聚糖为连接剂,成功制备了连接有荧光分子和叶酸靶向分子的纳米胶囊。胶囊中的双键经酸性高锰酸钾氧化得到羧基(-COOH)。以壳聚糖为连接剂,利用偶联剂EDC/NHS,成功将异氰酸酯荧光素和叶酸分子修饰到KH570@TEOS聚硅氧烷纳米胶囊表面。引入的荧光分子可用于药物释放时的示踪研究,叶酸作为靶向分子则可用于药物的靶向释放和治疗。