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该工作研究了聚电解质在纳米聚苯乙烯(PS)胶体粒子表面的逐层纳米自组装,在此基础上重点研究了酶的逐层自组装,得到了具有生物催化活性的纳米胶体粒子,为制备核-壳结构的生物反应器展现了广阔的应用前景.该工作的主要内容和结果如下:利用单分散高表面电荷密度PS胶体粒子作为聚电解纳米自组装的模板.Zeta电位的正负交替变化定性地证明了聚电解质在胶体粒子表面的逐层自组装;动态光散射测试表明,随多层膜的增长,微粒的平均粒径增加,分布也变宽,表明聚电解质发生了逐层吸附,并且吸附的过程会导致粒子间发生轻微的聚集;透射电镜(TEM)的测定表明胶体表面在交替吸附10组PD/PSS以后变得比较粗糙,由吸附前后的平均粒径变化粗略地估算出PD/PSS的平均膜厚为2.5nm.研究发现,吸附时间、盐浓度、溶液pH值以及聚电解质的种类都是影响逐层自组装的因素.吸附一层聚电解质的饱和时间大约为20min,由开始吸附到吸附饱和是由快到慢的过程;盐浓度越大,达到饱和吸附所需ADN100的量越大,当盐浓度达到0.5M左右,盐对饱和吸附量的影响基本达到平衡;通过调节pH值在BSA的等电点以上或者以下,改变其电荷极性,可以分别与聚阳离子或聚阴离子进行组装,调节pH偏离等电点的程度,可以控制BSA在胶体表面的负载量;通过改变聚电解质的种类,可以改变膜的组成与稳定性,在纳米胶体粒子表面构筑多层复合的超薄膜.通过LbL技术成功地将脲酶自组装到PS纳米胶体粒子表面,制备了具有生物活性的胶体粒子.Zeta电位和TEM证明了聚阳离子或聚阴离子型的脲酶在PS胶体表面的自组装,并发现聚阴离子型的脲酶比聚阳离子型的脲酶更加稳定;通过吸附前后脲酶溶液的紫外吸收强度变化,计算出脲酶的吸附量;固定化脲酶的活性保持率为自由酶的23.7﹪.通过LbL技术成功地把药用酶SOD固定在PS纳米胶体粒子表面;Zeta电位和TEM证明了聚阳离子或聚阴离子型SOD在PS胶体表面的自组装;测定SOD被胶体吸附前后的活性变化,可以计算得到SOD在PS胶体表面的吸附量;聚阴离子型SOD(pH=8.0)在PS胶体表面形成规整排列,活性保持为23.8﹪,而聚阳离子型SOD(pH=4.3)则在PS胶体表面发生分子间的聚集,活性保持仅为3.1﹪,表明自组装酶所选择的离子体系非常重要,调节溶液pH值,使酶大分子处于有利的空间构型和自组装结构将可以优化固定化酶的活性和应用效果.