基因治疗已经被广泛应用于如癌症、心血管疾病等众多研究领域。但是基因治疗过程中面对很多障碍和挑战,治疗效果直接取决于基因载体的性能。因此,多种类型的基因载体相继被报导。但是这些载体都并不完美,其转染效率低、毒性大、功能单一化且生物相容性差。近几年,结合蛋白质类的载体被证实能够有效的降低基因载体系统的毒性。另外,功能化的基因载体逐渐得到研究者的重视。在细菌感染方面,细菌的抗药性迫使人们不断寻求新型抗菌材料的研究。季铵盐类物质和银离子已经被证实都具有良好的抗菌活性,然而复合抗菌材料展现出更好的抗菌效果。另外,细菌可在表面附着并繁殖形成细菌膜,这一隐患延长了细菌感染的治疗周期并在很大程度上提高了感染者的死亡率。表面通过一些抗菌材料改性后具备了一定的抗菌和抗黏附的作用。常用的改性方法基本都是在表面接枝上聚合物链,其中季铵盐类聚合物在表面改性中是较常用的。但是,以往的表面改性过程较繁琐,抗菌效果也并不理想。本文的第一部分工作就是制备一种蛋白质基的功能化基因载体。通过p-环糊精(p-CD)接溴的引发剂(CD-Br),引发甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)进行典型的ATRP聚合,得到的星形聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(CD-PGMA)并通过乙醇胺(EA)功能化得到CD-PGEA。然后,结合金刚烷修饰的牛血清蛋白(BSA-Ad)和Gd3+的特性,与CD-PGEA通过自组装功能和静电相互作用,制备出了一种具有高效核磁共振成像(MIRI)能力的新型多功能载体。本论文的第二部分工作是在PGMA的基础上,通过开环反应实现季铵盐组分的引入,并结合银离子组分,制备出了一系列银-季铵盐阳离子聚合物复合抗菌材料。这类复合抗菌材料对多种细菌都有很好的抑菌活性,且其最小抑菌浓度低至8μg/ml。另外,利用多巴胺在特定条件下在任意表面都可形成聚多巴胺(PDA)薄膜的性质,我们将部分含氨基的银-季铵盐阳离子聚合物复合抗菌材料涂在多巴胺修饰的玻璃片表面,制备了一种新型的抗菌表面并取得很好的抗黏附和抗菌效果。