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爬山虎属植物是一种葡萄科，多年生落叶木质藤本植物。由于其卷须顶端生有吸盘，并能分泌出一种粘性液体，因而可以攀附于岩石、墙壁或是树木等基材表面。我们已经测定了单个吸盘在1.22mm2这么小的面积内竟可以产生13.7N的粘附力。鉴于仿壁虎刚毛的各种仿生胶带的应用，我们期望利用爬山虎属植物独特的粘附性能制备出一种仿生粘附材料，即从结构仿生和成分仿生两个方向入手。在已报道的相关文献中，对于吸盘超微结构的观察已经取得了较大的进展，而对于粘性分泌物的研究却一直停滞不前。正是由于缺乏对粘液成分的充分了解，爬山虎属植物的粘附机理一直都无法得到统一的解释，进而阻碍了爬山虎仿生粘附材料的研究与开发。鉴于此，本论文从现有文献出发，以提取和分离吸盘粘液中的粘性多糖成分为主要研究对象，分别对爬山虎属植物吸盘多糖的提取工艺、分离与纯化、结构表征，以及粘附性能进行了较为系统的研究，具体内容如下：1.利用响应面分析法，建立吸盘多糖提取工艺的数学模型，并对提取条件之间的交互作用进行分析。根据所建立的数学模型进行提取条件的优化，进一步得出提取吸盘粗多糖的最佳工艺条件。2.采用乙醇沉淀法、DEAE-纤维素-32离子交换柱和葡聚糖G-100凝胶柱对粗多糖进行分级与纯化，得到五种吸盘多糖。利用凝胶渗透色谱，测定得到各种吸盘多糖的重均分子量和分子量分布宽度。3.利用三氟乙酸水解、糖醇乙酸酯衍生化法和气相色谱分析，得到了5种吸盘多糖的单糖组成。其中，PT1含有鼠李糖（14.3%）、阿拉伯糖（21.7%）、果糖（30.9%）和半乳糖（33%）；PT2则由阿拉伯糖（19.6%）、果糖（44.2%）和半乳糖（36.1%）组成；PT3中含有5种单糖，分别为鼠李糖（16.1%）、阿拉伯糖（17%）、木糖（12.5%）、果糖（24%）和半乳糖（30.3%）；PT4和PT5主要含有阿拉伯糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖，各单糖之间的摩尔比率分别为28.0:23.0:17.0:32.0和21.4:23.7:25.2:29.7。4.利用红外光谱、高碘酸氧化、Smith降解、甲基化反应和核磁共振波谱，对吸盘多糖的一级结构进行分析，并推测出可能的结构片段。五种多糖均以1,3-连接的半乳糖为主链，分支点在6号氧原子上。5.利用AFM对吸盘多糖的微观形貌进行观察。结果表明，PT1在高浓度下易形成无规聚集体状态，随着浓度的降低，它在云母上的聚集行为也逐渐减弱。随着浓度的降低，吸盘多糖PT2的微观形貌经历了从薄膜-网状结构-无规线团的变化过程。PT3在浓度为1mg/ml时，在云母表面形成球形颗粒，但并非是单个分子，而是多糖分子的聚集体。PT4和PT5在浓度为1μg/ml时，均可形成具有分支或线形的结构。6.利用DLA模型对吸盘多糖形成的树枝状分形结构进行模拟，当边界条件为600600，粘附系数为1，粒子数目达到60000时，树形结构呈现出―枝繁叶茂‖，与实际观察的树形结构极为相似。7.利用AFM力曲线对吸盘多糖的粘附力进行了测定和评估，结果表明，PT2所能达到的最大粘附力为295.8nN，这与一些仿生粘胶和其他攀援植物的粘附力相近，说明PT2是一种潜在的粘性材料，是爬山虎属植物粘附系统的重要组成要素