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本文制备得到脂质体与高分子的复合体系,并通过光散射、扫描电子显微镜和全内反射荧光显微镜等多种实验技术和手段,系统研究了脂质体在高分子基质中的稳定性、扩散行为以及多肽诱导的聚集行为。本研究主要内容包括: ⑴将由卵磷脂(EPC)构成的脂质体与单体N-异丙基丙烯酰胺溶液混合均匀后,加入交联剂和引发剂,通过自由基聚合制备得到了包埋了脂质体的合成高分子水凝胶。利用多种实验方法,证明了脂质体在化学交联得到的水凝胶中是稳定存在的。这种脂质体与水凝胶的复合体系结合了二者的优点,通过改变腊质体、水凝胶以及内容物的类型和性质,可以制备得到多功能的复合材料。该体系不仅可以用于药物释放系统,还可以作为模型研究生命过程。 ⑵利用全内反射荧光显微镜观察了脂质体在聚丙烯酰胺高分子溶液中的扩散行为。在合成高分子的基质中对生物分子的扩散进行研究有助于在物理的层面上理解体内生物分子的扩散行为。实验证明,由二棕榈酰磷脂酰胆碱(DPPC)以及二棕榈酰磷脂酰甘油(DPPG)组成的脂质体在高分子溶液中的扩散与在水溶液中的扩散有明显的不同。与在水溶液中的扩散相比,脂质体在高分子溶液中的扩散明显变慢。并且,由于高分子的亚浓溶液在体系中的分布不均一,脂质体在高分子基质中存在着两种不同的扩散模式。其中,快模式的扩散运动为脂质体在高分子基质中的自由扩散,而慢模式扩散的存在是由于高分子间形成的暂时的分子间缠结造成的。改变复合体系的温度以及盐浓度,证实了高分子基质中局部的、暂时性的分子键缠结是造成脂质体存在两种不同扩散模式的原因。 ⑶研究了在聚丙烯酰胺溶液中,带负电的脂质体与Bola型多肽K3L8K3相互作用形成聚集体的过程。研究发现,在水溶液中,脂质体与多肽相互作用,可以得到形状无规、尺寸很大的聚集体;但是在高分子基质中,脂质体可以在多肽的诱导下形成线状的聚集体。电镜结果显示最终形成的聚集体为管状结构。通过改变复合体系的温度、盐浓度、基质的浓度、脂质体的浓度、脂质体的带电量、多肽与脂质体的比例等多方面因素研究聚集过程的影响。实验表明,脂质体各向异性聚集体的形成与脂质体、多肽、高分子基质三者的性质有关。其中高分子基质在脂质体的聚集过程中并没有起到特异性的作用,但对聚集的动力学以及最终聚集体的形貌起到了至关重要的作用。通过以上研究,揭示了高分子基质对脂质体扩散以及聚集行为的巨大影响,在物理的层面上,解释了生物体内背景相互作用对生物化学反应产生影响的原理及重要性。