近年来,随着大量抗癌药物的研发与生产,癌症这一“不治之症”有了对应的药物能够对其进行治疗,然而目前临床使用的抗癌药物大都存在着由于药物的副作用,在人体内释放所引起的身体损伤和反复给药使药物性能下降,增加患者痛苦等问题,而药物缓释系统能将药物以恒定缓慢的速率进行释放,它将成为一种重要的技术方法应用于疾病治疗中,因此,载药和缓释的研究已经引起了研究者们的关注。对于药物载体材料本身而言,除了其物质组成,形貌结构之外,在微观层面设计高比表面积的结构也是影响其药物传递和释放能力的关键因素。与其他无机材料如二氧化硅、金属氧化物、贵金属和碳材料相比,硅灰石即硅酸钙基材料,特别是纳米结构的硅酸钙材料具有较高的生物相容性、生物活性和可降解性,在生物医药领域具有巨大应用潜力,同时其具有高比表面积、纳米孔结构等,使硅灰石材料具备优秀的载药能力,药物释放功能和良好的释药特性,具有广阔的应用前景。基于硅酸钙的给药系统具有较长的药物释放时间,可显著延长药物的治疗效果,避免给患者在反复给药过程中造成二次伤害。硅酸钙给药系统的另一个优势是其具有优秀的p H响应性药物释放特性,这可以作为一个理想的靶向给药平台,在一些特殊的体内复杂p H环境中实现可控的靶向给药行为。本文基于目前硅酸钙基材料在药物负载领域的研究中存在的局限性,例如形貌结构不稳定,生长结构偏向片状和丝状等不规整的形状等问题,而球形结构的硅酸钙材料作为药物载体在摄入或注射进人体时呈现均匀状态,对药物的传输更加有利。因此我们提出采用模板法制备中空介孔硅灰石载药微球,以期设计一种具有p H响应功能,结构稳定的均匀中空球形硅灰石药物载体。具体工作分为以下两个部分:1.首先分别采用CPS微球,碳酸钙微球以及介孔二氧化硅微球三种不同的模板,构建中空硅灰石微球和中空双壳层介孔硅灰石微球,在进行去除模板的实验操作后,通过XRD,SEM及TEM测试对样品的形貌结构进行表征,发现在以CPS作为模板时,通过煅烧去除CPS后,硅酸钙难以维持完整的球形,并会向着片状和丝状结构生长。碳酸钙微球在作为模板生长硅酸钙后,中空结构难以形成。而中空二氧化硅微球作为模板不仅能维持规整的球形结构,合成方式简单环保,物理吸附测试结果表明其比表面积也能保持在较高水平,有大量的介孔结构存在,有利于药物负载及缓释研究。以此方法我们成功合成了一种中空介孔SiO2@Ca SiO3双壳层载药微球。2.在成功合成中空介孔SiO2@Ca SiO3双壳层载药微球的基础上,我们将其与抗癌药物阿霉素结合构成药物负载系统。利用MTT法对载体细胞毒性进行测试,结果表明在与He La细胞培养24 h后,细胞凋亡率为10%左右,说明材料生物相容性好,能够作为药物载体进行研究。之后通过紫外分光光度法对载体的药物负载能力进行测试,在药物浓度较低时,载体表现出高达95.6%的药物包封率,随着药物浓度的提高,在药物量与载体的比例达到1:1时,药物负载量能保持在0.692 mg Dox/mg SiO2@Ca SiO3,作为一种生物相容性好的药物负载及缓释材料,其拥有巨大的应用潜力。我们设置了p H为7.4和4.5两个环境,对负载药物后的载体进行体外药物缓释实验。结果表明,在低p H条件下SiO2@Ca SiO3中空双壳层微球具有显著的响应能力,释药速度和释药量相比中性环境下有明显的提高。且在不同环境中,载体材料的释药时间都长达120 h。在本文中,我们成功设计了一种形貌规整,具有p H响应性能的中空介孔SiO2@Ca SiO3双壳层载药微球,具有优秀的载药及缓释能力,在药物负载系统方面的研究具有深远意义。