本文对疫苗的透皮输送及生物活性材料表面修饰进行了研究。透皮免疫的应用因为大分子透皮输送困难而受到限制。弹性纳米颗粒因为其对于小分子药物的显著的透皮促渗功能而被应用于当前疫苗透皮剂型的研制。微针阵列可以在皮肤上产生暂时性的微通道,也可以增强疫苗的透皮输送而不触及痛觉。弹性纳米颗粒用超声的方法由表面活性剂L-595(蔗糖月桂酸酯),PEG-8-L(8-氧乙基-月桂酸酯)和TR-70(硫代丁烯二酸-1,4-二(十三烷基酯)钠盐)制备。对于白喉疫苗的纳米颗粒剂型,我们优化了以下的参数;①L-595和PEG-8-L的摩尔比(5:5和7:3);②白喉类毒素的浓度;③缓冲体系的pH值。结果显示：按5:5比例制备的纳米颗粒在加入1.7 mg/ml的白喉类毒素后可以制得粒径100 nm左右的分散系统,pH值对于微粒载入疫苗分子的影响显著。pH4.5时,70％以上的疫苗分子和纳米颗粒载体结合,而pH5.0时,这个比例只有20％左右。通过测定系统的在不同离子强度时的结合情况,疏水相互作用被认为是其间主要的相互作用力。微针阵列对于小鼠皮肤的穿刺效果用台酚蓝进行染色显示并通过测定透皮失水量来定量。微针阵列和优化所得的微粒剂型用于小鼠透皮疫苗接种实验,考察纳米颗粒,霍乱毒素,涂布方式以及微针阵列预处理皮肤等因素对透皮免疫的效果;实验结果显示微针阵列对于白喉的透皮免疫可以显著提升至与皮下注射相当的水平,但是对于流感疫苗透皮接种几乎没有帮助。与此相对比的是:霍乱毒素作为免疫佐剂,可以大幅度提高流感透皮接种的免疫效果而对于白喉疫苗只有中等程度的促进作用。纳米颗粒载体没有显示出预期的促进抗原透皮输送进而促进免疫响应的效果,也没有显示纳米颗粒对疫苗透皮接种的佐剂作用。综合分析,弹性性质的改变很可能是疫苗纳米颗粒不能实现有效透皮疫苗接种的原因,由此探讨了透皮疫苗剂型研究的进一步优化方向。壳聚糖(chitosan)和聚乳酸(poly-lactic acid,PLLA)都是可生物降解的高分子材料。在聚乳酸膜表面通过等离子偶合反应接枝修饰壳聚糖分子,形成Chi-PLLA膜。经表面定性测定后,然后在膜表面培养L929细胞(小鼠成纤维细胞系)和L02细胞(人肝细胞系),发现这两种贴壁生长型细胞在Chi-PLLA膜上虽然很难黏附和伸展,趋向于圆球形,但具有和玻璃表面培养的细胞类似的增殖速度。这和以往的观点,伸展型细胞不能黏附时增殖速度将放缓,有显著的不同。因此,Chi-PLLA膜在伤口敷料、蛋白质工程、组织工程中人工器官和组织支架对细胞生长形态和生理功能调制方面应用广泛,并有助于研究细胞生长与分化的分子调控机制。