智能水凝胶是一类对外界刺激能产生敏感响应的水凝胶,典型的外界刺激有温度、pH值、磁场、电场、离子强度、光等。由于智能型水凝胶的这种独特响应性,其在药物控制释放、传感器、记忆元件开关、组织工程等方面有着诱人的的应用前景,因而近年来受到普遍关注。目前,无论在学术界还是在应用领域,对于智能型敏感水凝胶的研究已经成为一大热点。在本文中制备了不同的pH敏感性水凝胶,并对它们的pH敏感性进行了较为深入的研究,同时对其用于药物控制释放进行了初步探索。本工作的主要研究内容和结论包括以下几个方面:(1)以魔芋葡甘聚糖(KGM)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为原料,戊二醛(GA)为交联剂,合成了KGM/PVP半互穿网络水凝胶。通过红外光谱、X-衍射、SEM扫描电镜对水凝胶的结构进行了表征。并且研究了KGM与PVP质量比、交联剂含量对水凝胶的溶胀度的影响。在pH=2.2和pH=7.4条件下分别研究了交联度对溶胀动力学特性的影响,以及载药凝胶的体外释放行为。实验结果表明,KGM与PVP质量比对该凝胶的溶胀性能有一定的影响:KGM∶PVP为1∶1时,凝胶的溶胀度最大;随着交联剂含量的增加凝胶的溶胀度、溶胀速率、药物的释放速率均逐渐降低;凝胶在pH=2.2时的溶胀度较高,溶胀速率、药物的释放速率均较快。(2)以魔芋葡甘聚糖(KGM)和聚天冬氨酸(PASP)为原料,三偏磷酸钠作交联剂,制备了(KGM)/(PASP)pH敏感性半互穿网络水凝胶。考察了魔芋葡甘聚糖/聚天冬氨酸比例、交联密度以及溶液的pH和离子强度对凝胶溶胀性能的影响。我们使用了FTIR、surface area analyzer和SEM等仪器分析手段,对水凝胶的结构与形貌关系进行了评价。在37℃下,pH 2.2和pH 7.4的缓冲介质中对水凝胶的平衡溶胀性能和药物释放行为进行了研究。在pH 2.2的缓冲溶液中,在180分钟内水凝胶的释药量是其载药量的23%;而在pH 2.2的缓冲溶液中水凝胶的释药量是其载药量的95%。这些结果表明:该水凝胶有可能作为结肠定位释药的载体材料。(3)选用淀粉与聚天冬氨酸为原料,通过使用三偏磷酸钠作为交联剂,制备了淀粉与聚天冬氨酸的pH敏感性半互穿网络水凝胶。为了把药物释放到结肠中,探索了水凝胶的pH敏感性行为。通过红外(FT-IR),热分析(TGA,DSC)以及扫描电子显微镜(SEM)技术,我们对水凝胶的结构与形貌进行了分析。在模拟肠和胃的条件下,对水凝胶的溶胀行为进行了探究,并以5-氟尿嘧啶作为模型药物进行了药物释放研究。由于该水凝胶具有优良的pH敏感性药物释放行为,使其有望被作为治疗结肠癌的载体材料。