直链糊精（Amylodextrin,AD）与直链淀粉类似,在溶液中呈现出较好的“外亲水、内疏水”的双亲特性,因此可用于包埋疏水性客体分子。直链糊精的空腔尺寸可根据客体分子大小进行改变,具有类似“弹簧”的柔性空腔结构,是容纳客体分子、形成包合物的基础。目前,对于直链糊精空腔的研究仅停留在疏水性定性研究方面,而对于直链糊精空腔尺寸范围的定量研究方法却鲜见报道。表征直链糊精的空腔尺寸能够为其包埋研究提供直接的评价方法,从而拓展直链糊精在包埋领域的应用范围。基于此,本课题引入一系列具有固定尺寸的客体物质—碳纳米管,制备并选取3组有代表性链长的直链糊精,通过判断碳纳米管与不同链长直链糊精是否形成包合物,以确定不同链长直链糊精的柔性空腔尺寸范围,从而建立直链糊精空腔尺寸的表征方法,并对该方法进行潜在应用,以期为直链糊精包埋大分子客体物质提供指导。制备不同链长的直链糊精并对其结构及性质进行表征。采用普鲁兰酶水解蜡质玉米淀粉结合梯度乙醇溶解法分级制得6组直链糊精:AD3:1（乙醇与水体积比3:1,下同）、AD2:1、AD1:1、AD1:2、AD1:5和AD>1:5（加入乙醇与水体积比为1:5的乙醇溶液后沉淀部分）。其中,AD3:1和AD2:1吸湿性较强,碘染色后观察不到吸收峰,而其余直链糊精最大吸收波长红移,说明各直链糊精链长呈现递增趋势。通过高效凝胶过滤色谱和高效阴离子交换色谱测量平均分子量以及链长分布情况,结果显示:AD1:1、AD1:2、AD1:5和AD>1:5的重均分子量分别为1450、1957、1971和2436,平均聚合度（Degree of polymerization,DP）分别为14.53、15.98、16.20和25.25。粒径分布结果显示直链糊精粒径为微米级;X-射线衍射结果显示直链糊精在5.7°、17.3°、22.4°和24°处出现衍射峰,呈现B-型结晶;~1H核磁共振结果显示5.4 ppm处代表α-1,4糖苷键的峰强度较高,说明直链糊精为直链螺旋结构;热稳定性分析表明直链糊精热稳定性良好。建立直链糊精空腔尺寸的表征方法。选取DP有代表性的AD1:1、AD1:5和AD>1:5分别与外径0.6～0.8 nm的单壁碳纳米管(SWNTs0.6-0.8)、1～2 nm的单壁碳纳米管(SWNTs1-2)和2～4 nm的多壁碳纳米管(MWNTs2-4)在超声波作用下络合,判断9组复合体系是否形成包合物。加入碘染色剂后,发现AD1:1-MWNTs2-4和AD1:5-MWNTs2-4的紫外吸收光谱与未添加碳纳米管的AD1:1和AD1:5光谱相差较小,而其余7组组合吸光值均降低;通过全反射傅里叶变换衰减红外光谱、激光共聚焦显微拉曼光谱、差示扫描量热分析证实除AD1:1-MWNTs2-4和AD1:5-MWNTs2-4外的其余7组形成了复合物;通过X-射线衍射证明7组复合物为V-型单螺旋结构,由此说明碳纳米管进入到直链糊精的单螺旋空腔形成包合物。因此判定AD1:1、AD1:5和AD>1:5的空腔尺寸范围分别为0.6～2、0.6～2和0.6～4 nm。AD1:1和AD1:5的DP并不相同,但二者具有相同的空腔尺寸范围,可见,直链糊精的空腔尺寸并不完全与链长呈正比例关系。解析直链糊精空腔尺寸表征方法的关键影响因素。探究溶剂二甲亚砜（DMSO）浓度、制备温度对直链糊精螺旋空腔的影响,以碘为探针,吸光值高代表直链糊精与碘络合能力强,相应的与碳纳米管的络合能力弱。随DMSO体积分数升高至55%,直链糊精由疏松间断螺旋转变为僵直螺旋;随温度升高至100°C,直链糊精疏松间断螺旋结构逐渐被破坏。两种条件下,直链糊精-碳纳米管包合物吸光值均逐渐升高,说明规整的螺旋结构或者分子链完全舒展均不是直链糊精-碳纳米管包合物形成的有利条件,相反,疏松间断的螺旋更有利于碳纳米管进入直链糊精空腔。验证直链糊精空腔尺寸表征方法的应用可行性。通过研究不同空腔尺寸直链糊精-维生素E（AD-VE）复合物发现,VE与AD1:1和AD1:5复合呈现B-型结晶,形成非包合型复合物,VE滞留直链糊精分子链间;VE与AD>1:5复合呈现V-型结晶,形成包合型复合物,VE进入到直链糊精单螺旋空腔。这一现象可以通过直链糊精空腔尺寸解释,AD1:1和AD1:5能够形成的空腔尺寸小,不足以让VE分子进入到空腔内,而AD>1:5形成的空腔尺寸大,VE分子可以进入到螺旋空腔内部。此外,AD-VE复合物的热稳定性和光稳定性以及直链糊精对VE的负载量和包埋率与空腔尺寸变化趋势基本一致,可见,选择合适空腔尺寸的直链糊精能够最大限度保护客体分子,减少其被热、光等的损害。因此,直链糊精空腔尺寸的表征方法对于直链糊精包埋大分子客体物质具有重要指导意义。