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用不同的无机盐制备了两种不掺杂任何有机物添加剂的球形碳酸钙微粒作为内核模板,通过层层自组装技术(layer by layer,LbL)分别在其表面上成功组装了一定层数的生物兼容性大分子壳聚糖和海藻酸钠,以及其壳聚糖衍生物和海藻酸钠,用乙二胺四乙酸二钠(disodium ethylenediaminetetraacetic acid,EDTA)去核后,分别得到生物兼容性优良的壳聚糖-海藻酸钠、羟丙基壳聚糖-海藻酸钠、季铵盐壳聚糖-海藻酸钠空心微胶囊。扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)等多种测试结果表明这些微胶囊均具有完整的结构。自制的球形纯碳酸钙微粒具有很好的单分散性且表面带有大量的微孔结构,因此在层层自组装过程中这类粗糙的表面能够吸附更多的聚电解质大分子。氯化钙和碳酸钠制备的碳酸钙粒子比表面积为11.297 m2g-1,表面有大量5-10纳米大小的孔洞结构。因此它们在蛋白质等生物大分子的有效吸附固定化过程中具有重要的应用价值。以氯化钙和碳酸钠为原料制备的纯碳酸钙为核得到的微胶囊,去核后具有圆盘状自组织结构。X-射线能谱(energy dispersive X-ray spectroscopy,EDS)表明,组装有8个单层的两种微胶囊膜(壳聚糖-海藻酸钠)4和(羟丙基壳聚糖-海藻酸钠)4即(CHI-SA)4和(HPCHI-SA)4中存在钙元素。电感耦合等离子体(inductivelycoupled plasma,ICP)测试表明,每个(CHI-SA)4和(HPCHI-SA)4空心微胶囊中钙元素的含量分别为2.290×10-10,1.201×10-10 mg。圆盘状自组织结构中不含碳酸钙。自组装微结构的形成机理如下:在碳酸钙核的分解过程中,水溶性的Ca2+-EDTA与胶囊壁上组装的海藻酸钠层作用形成凝胶网络状的Ca2+-SA复合物。因此,这些圆盘状自组织空心微胶囊可作为有机钙离子微储存器应用于生物医学等相关领域。以硝酸钙和碳酸钠制备的纯碳酸钙为核得到的(羟丙基壳聚糖-海藻酸钠)5和(季铵盐壳聚糖-海藻酸钠)5,即(HPCHI-SA)5和(QACHI-SA)5生物兼容性微胶囊,去核后得到了具有完整结构、约5微米大小的空心微胶囊。SEM、透射电镜(transmission electron microscope,TEM)、原子力显微镜(atomic force microscope,AFM)以及共聚焦激光扫描显微镜(confocal laser scanning microscope,CLSM)测试结果均证明了其结构的完整性和稳定性。CLSM结果也证明微胶囊具有一定的粘附性。总之,我们在不掺杂任何有机物添加剂的球形纯碳酸钙微粒上层层自组装,成功得到了四种具有不同结构的、生物兼容性优良的空心微胶囊。