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环境响应型水凝胶是一类可以对外部环境中的特定变化作出反应的智能水凝胶。其中,磁性水凝胶主要由磁性组分和水凝胶两部分组成,具有磁响应性能。目前常用的磁性组分中,四氧化三铁(Fe3O4)由于其优异的生物相容性和独特的超顺磁性能,是制备磁性纳米凝胶中最常用的磁性组分,目前已在临床磁共振成像(MRI)检测诊断中用作造影剂。磁性水凝胶由于其内部磁性纳米粒子的特性,具有响应迅速,操作快速,可远程控制等特点,可应用于药物载体、靶向传递、磁共振造影剂和磁热疗等生物医学工程领域。由于磁性水凝胶的磁性和应用性能在很大程度上取决于水凝胶和磁性纳米粒子的形貌结构、含量等因素,寻找其有效制备方法是研究磁性水凝胶的重要课题。因此,本文以天然高分子醛基化葡聚糖(Dex-CHO)为原料,Fe3O4纳米粒子为磁性组分,乙二胺(EDA)为交联剂,采用反相微乳液法制备含有席夫碱结构的p H/磁场双重响应型纳米凝胶微球。调节制备工艺控制Fe3O4纳米粒子的粒径,探究不同磁性组分的添加量对磁性水凝胶的结构和性能的影响行为,并对其作为MRI造影剂的性能进行评价,同时将其作为药物载体搭载抗癌药物盐酸阿霉素(DOX·HCl)研究药物释放行为。主要研究内容如下:1、采用化学共沉淀法制备葡聚糖包裹的磁性Fe3O4纳米粒子,通过改变葡聚糖用量对Fe3O4的粒径进行调控。TEM和DLS表征结果表明磁性Fe3O4纳米粒子具有类似于球形的晶体结构,随着葡聚糖用量的增加,平均粒径由67.13 nm减小至16.89 nm。进一步采使用XRD、VSM等一系列表征手段对其结晶度和磁学性能进行探究,结果表明:Fe3O4纳米粒子具有良好的结晶度和独特的超顺磁性,随着葡聚糖用量的增加,超顺磁性Fe3O4纳米粒子的粒径逐渐减小,饱和磁化强度逐渐降低。2、以醛基化葡聚糖为基质,EDA为交联剂,通过醛-胺席夫碱反应制备葡聚糖水凝胶,并将磁性Fe3O4纳米粒子作为磁性组分掺杂于水凝胶的三维网状结构中,获得磁性葡聚糖水凝胶。进一步以油包水反相微乳液作为微反应器,制备掺杂Fe3O4纳米粒子的磁性水凝胶微球。改变磁性组分的用量,制备磁组分含量不同的磁性水凝胶微球。SEM及DLS表征发现磁性水凝胶微球分散良好,具有较为圆整的球形形貌。随着磁组分含量增加,粒径逐渐增大。TEM表征结果发现水凝胶微球内部随机分散有多个Fe3O4纳米粒子,形成纳米粒子团聚体。VSM等表征结果显示水凝胶微球具有超顺磁性,且磁组分含量越多,水凝胶微球的饱和磁化强度越高。3、采用弛豫率对获得的磁性葡聚糖水凝胶微球作为磁共振造影剂的性能进行了初步评价,结果表明:与单一磁性Fe3O4纳米粒子相比,磁性水凝胶微球具有更高的T2弛豫率,且随着磁性Fe3O4纳米粒子含量的增加,磁性水凝胶的T2弛豫率也随之增大,最大为303.8 m MFe-1·s-1。4、将磁性葡聚糖水凝胶微球作为载体搭载抗癌药物盐酸阿霉素,对其药物装载效果及体外释放行为进行研究。结果表明其载药量为2.42%,载药率为32.11%。对不同环境p H和外加静态磁场作用下的药物释放行为进行初步考察,发现随着环境p H值降低,阿霉素释放速率逐渐加快,累积药物释放量也随之增加;在相同p H值下,外加磁场可降低药物释放,磁组分含量越高,释放速率越低。以上结果表明本文获得的磁性葡聚糖水凝胶载药微球的药物释放行为具有明显的p H/磁场双重响应性,可作为环境响应型载体材料应用于生物医学领域。