4。4  本章小结 25

结  论 26

致  谢 27

参 考 文 献 28

1  绪论

近些年来，科技产业正在以难以想象速度快速进步，纳米材料作为一种新兴材料，内部构造很有特点，科研工作者们发现了其很多独特的物理化学性质，成为了当今非常热点的研究方向，受到了国内外科研工作者们的广泛关注。纳米材料是一类聚合物纳米微球，尺寸较小，通常能达到纳米或者纳微米尺寸，这种纳米微球的表面和内部布满介孔，可以吸附大量的药物分子[1]。近些年来，纳米容器正在生化以及医疗卫生等方向大展拳脚，尤其是在靶向杀灭癌细胞的药物载体研制过程中，纳米容器开始发挥它巨大的价值。与一般的药物载体分子对比，纳米容器展现了它在药物研发中无可比拟的优越性，比如尺寸小，药物缓释性能好，降解后无毒无害[2]等等。可是，纳米容器也不是没有缺点，比如因为它的构造原理是通过自组装技术通过非共价键作用形成的，导致在研制和使用的过程中结构容易松散，而且从之前的经验来看，我们所制备的纳米容器往往具有比较单一的功能，无法适应多变的环境，这些缺点无疑限制了纳米容器在很多方向的应用，比如金属的防腐蚀防锈[3]，作为药物载体对药物的装载释放等等。当今技术不断发展，出现了智能纳米容器，它的出现使得以上所述的这些使用限制有了改进的可能，智能纳米容器就是拥有特定响应效果的纳米容器，在一定的环境下可以自主的进行药物的吸附和释放，使其达到我们所想要的目的。随着超分子化学这一方向的异军突起，Stoddart教授等人[4-6]提出了一个崭新的概念，这就是超分子纳米阀门，他们在介孔硅材料的表面修饰了轮烷（Rotaxane）、准轮烷（Pseudorotaxane）或索烃（Catenane）等等分子，从此开始，智能纳米容器越来越得到科研工作者的青睐。

    介孔二氧化硅纳米微球拥有很多优点[7-9]，比如吸附量大于一般的吸附材料，表面易修饰，生物相容性比较好，热力学性能比较稳定，已经开始作为理想的药物载体存储和释放药物分子，被广泛的应用在生化医药，金属防腐防锈等方向。尤其是具有特定响应的智能纳米容器：我们通过在介孔二氧化硅的表面修饰一些超分子纳米阀门体系，使纳米容器可以在我们外加一定刺激的时候，对药物分子进行吸附和释放，常见的智能纳米容器包括pH刺激响应型智能纳米容器和酶刺激响应型智能纳米容器，我们常用的外界环境刺激包括酶[10]、pH值[11]、温度[12]、光[13]和氧化还原反应[14]等。这些刺激响应型智能纳米容器，由于其本身所具有的独特性能，使其在靶向杀灭癌细胞，金属腐蚀防护等方向，展示出很强的应用前景。本章主要对如今主要的几种纳米容器制备方法，超分子纳米阀门体系中的大环合成受体，以及由介孔二氧化硅制备的各种智能纳米容器的研究现状进行介绍，并且基于此提出本设计即将展开的工作。

1。1纳米容器制备方法

1。1。1 聚电解质层层自组装

    近些年来，在利用聚电解质层层自组装制备纳米容器这一新兴的方向，Caruse及其同事的研究成果最为突出[15]，他们做了很多深入的研究，把通过这种方法来制备纳米容器的方向变得更加完善。该方法基本的组装过程如图1。1所示：利用静电吸附力使聚阴离子和聚阳离子层层聚集在胶体颗粒的表面，就会形成图1。1中的核-壳结构的胶体颗粒。最后通过一定的化学方法去除核-壳结构中的核，即可得到我们需要的产物。