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水凝胶这种湿润柔软的固体,以各种商品形态出现在我们面前,如：肥皂、洗发水、牙膏、发胶以及隐形眼镜等,这些凝胶基本是由高分子组成。高分子水凝胶的发现和使用已有几百年的历史,常被用于食物、药物、材料科学、化妆品以及药物载体。天然高分子水凝胶,显示了很好的生物相容性,常被用于药物控制释放体系。然而,由于天然高分子弱的力学性能,在作为药物载体时,常常会发生崩解,不利于药物的控制释放。基于此,我们制备了一系列天然高分子纳米复合水凝胶,来提高其对药物的控制释放。(1)首先,通过一种简单的方法制备了一系列新型的pH敏感魔芋/海藻酸钠(KGM/SA)和魔芋/海藻酸钠/氧化石墨烯(KGM/SA/GO)水凝胶。其中,GO作为抗癌药物固载剂。研究了凝胶中各个组份含量,以及pH对水凝胶溶胀动力学的影响。结果证明,KGM/SA/GO-3水凝胶能很好地控制药物的释放,在模拟人体胃液pH1.2条件下,对五氟脲嘧啶(5-FU)的释放通过6h达到38.02%；在模拟人体小肠液pH6.8条件下,通过12h释放达到84.19%。因此,GO是一种用于药物绑定和控制释放的前景材料。(2)为了提高纳米复合水凝胶的多功能化,我们通过一种新型的方法制备了一系列pH、磁敏感的多功能海藻酸钠纳米复合水凝胶(MSA)。该方法是,先将海藻酸钠与Fe2+、Fe3+发生交联；再通过原位共沉积法制备磁性纳米复合水凝胶。用红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X-射线衍射(XRD)、振动样品磁强计(VSM)以及热重(TGA)对水凝胶的结构、形貌和性能进行了表征。溶胀动力学和药物控制释放结果,显示了MSA很好的pH敏感性；VSM结果显示很好的磁敏感性。而且,通过调节制备过程溶液中Fe2+、Fe3+的浓度,能很好的控制水凝胶的溶胀率和药物的释放速率。