生物大分子具有良好的生物相容性、生物可降解性、无毒副作用以及来源广泛等性能特点,在生物医用领域具有良好的应用价值。明胶、琼脂和海藻酸钠分别是自然界广泛存在的蛋白质类和多糖类生物大分子材料,这些生物大分子材料具有各自特殊的刺激响应性(例如明胶和琼脂具有温度刺激响应性),这些性能特点使得这些生物大分子在生物医用材料领域受到了研究者的广泛关注。本工作分别构建了琼脂/明胶双层载体材料和明胶/海藻酸双层载体材料,并对所制备的刺激响应性蛋白质/多糖双层载体材料的性能和应用进行了研究。首先,我们采用一种环境友好、简单方便的方法来制备琼脂/明胶双层球载体材料。这种方法利用琼脂和明胶各自具有的温度刺激响应性溶胶-凝胶转变性能和它们不同的溶胶-凝胶转变温度制备琼脂/明胶双层球。该琼脂/明胶双层球能将不同的物质(例如,药物、荧光物质和纳米粒子)分层装载在琼脂/明胶双层球的不同层中。更重要的是,这种琼脂/明胶双层球提供了一种具有清晰界面的蛋白质与多糖双层结构,十分有利于在不同层中包埋不同物质并且保持被包埋物质的性能(例如,磁性性能和荧光性能)。此外,该琼脂/明胶双层球仍然具有温度刺激响应性溶胶-凝胶转变性能,其不同层中所包埋的物质可以通过外部的温度刺激来进行控制释放。其次,我们利用明胶的温度刺激响应性溶胶-凝胶转变性能以及海藻酸钠能对钙离子响应形成凝胶,采用简单方便的一步法制备了明胶/海藻酸双层球载体材料。这种明胶/海藻酸双层球载体材料呈规则球状,两层之间界面清晰。该明胶/海藻酸双层球提供了蛋白质与多糖双层结构,能够将不同的物质分别装载在不同层中,并有利于不同层中的物质保持其原来的性能。更重要的,该明胶/海藻酸双层球具有刺激响应性能,可以在不同温度和不同pH下实现对所包埋物质(例如,药物、荧光物质)的控制释放。本工作充分利用了明胶、琼脂和海藻酸钠这些蛋白质类和多糖类生物大分子材料以及它们各自所具有的特殊刺激响应性,采用新颖、简单方便、环境友好的方法构建了具有分层结构的刺激响应性蛋白质/多糖双层载体体系,既充分利用了生物大分子的性能特点和优势,还在同一载体材料中提供了两种不同的分层载体环境(蛋白质层和多糖层),这种具有双层结构的蛋白质/多糖载体体系可以为不同物质分别提供单独的包埋层。更重要的是,本工作所构建的刺激响应性蛋白质/多糖双层载体材料能够在外部刺激作用下,能够实现被包埋物质的分层控制释放。因此,本工作所构建的刺激响应性蛋白质/多糖双层载体材料在靶向输送、药物载体、控制释放和生物标记等领域将具备良好的应用前景,本工作也将为新型刺激响应性载体材料的制备及应用研究提供重要的理论和实践依据。