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目的碳酸钙(CaCO3)微球是一种常见的无机生物材料,因具有较大孔隙率和比表面积,近年来,作为吸附剂获得广泛应用;又因CaCO3微球无毒、生物相容性好和在相对温和的环境下可迅速降解等特性,使其成为药物运输的理想载体。纳米或微米尺寸的核壳材料因其独特的结构特点,在控制释放、药物输送和选择性吸附等方面具有很大的应用潜力。因此,本论文以一步矿化法制备核壳的CaCO3微球,研究其在染料吸附方面的应用;此外,再以核壳CaCO3微球为药物载体材料负载氨基酸(L-赖氨酸(Lys))制备药物-载体复合体(Lys@CaCO3微球),研究其对成骨细胞增殖和分化的影响。方法以橙皮苷(Hesp)作为模板调控剂,NaHCO3作为碳酸盐的来源,采用一步矿化法制备CaCO3微球(CaCO3 microspheres);并以CaCO3微球为药物载体负载L-赖氨酸(L-Lys)制备Lys@CaCO3微球。采用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对微球进行形貌检测,采用X射线衍射(XRD)对微球进行结晶相检测,采用傅立叶红外光谱(FTIR)对微球进行组分检测。采用紫外可见吸收光谱(UV-vis)研究CaCO3微球对不同有机染料的吸附作用。采用激光共聚焦扫描显微镜(CLSM)研究Lys@CaCO3微球在不同条件下对成骨细胞增殖和分化的影响。在pH=7.4和pH=5.0两种条件下,通过Lys体外释放和MTT实验研究Lys@CaCO3微球的酸度响应特性和释药行为。结果(1)制备的CaCO3微球形貌较好,表面粗糙,比表面积较大,可作为吸附剂吸附染料,并可作为药物载体材料,负载Lys制备Lys@CaCO3微球。(2)制备的核壳CaCO3微球对阴离子染料(考马斯亮蓝G-250和刚果红)吸附效率较好,前2 min吸附效率可分别达99.57%和99.6%。(3)制备的核壳CaCO3微球作为染料吸附剂有很好的再循环能力,当循环使用5次时,其对考马斯亮蓝G-250、刚果红和阿利新蓝的吸附效率仍达到96%以上。(4)制备的Lys@CaCO3微球的载药量和载药效率分别为22.3 wt%和89.8%。(5)在Lys的体外释放实验中,当pH=7.4时,6 h内的释放量仅为11.2%,随着透析时间从6 h增加到8 h,Lys的释放量也没有明显增加。当pH=5.5时,1 h内Lys释放非常迅速达到39.8%,8小时内Lys就基本完全被释放出来。(6)MTT实验结果显示,当pH=5.5时,在H2O2的刺激下,Lys@CaCO3微球可以的很好地促进成骨细胞的增殖和分化。抗菌实验中,Lys@CaCO3微球可以有效地抑制金黄色葡萄球菌的生长。结论(1)以Hesp为模板调控剂,NaHCO3为碳酸盐的来源,采用一步矿化法制备核壳CaCO3微球的方法是可行的,其对阴离子染料吸附效率较好,幷具有很好的再循环能力,在染料污水处理方面具有一定的应用前景。(2)以核壳CaCO3微球为药物载体负载Lys制备Lys@CaCO3微球的方法是可行的,该载药颗粒具有pH响应特性,在pH=5.5和H2O2的刺激下,载药颗粒可以促进成骨细胞的增殖和分化。因此,Lys@CaCO3微球在治疗骨髓炎上具有潜在的应用前景。