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近年来,中空微胶囊的设计和构筑引起了各界的广泛关注。为了更好地发挥微胶囊在各个领域中的作用,如何调控客体分子在核内按需进出成为了模型设计中的关键问题和先决条件。为此,我们从“分子印迹”的思想出发,提出了一种普适的、高效的调控微胶囊膜透性的方法。具有可控膜透性的微胶囊将在生物医学、催化、纳米反应器和人造细胞等不同领域展示出更加惊人的潜力。首先以右旋糖酐(分子量70kDa)、溶菌酶(分子量14kDa)和牛血清白蛋白(分子量66kDa)三种生物分子为原料,通过一系列化学修饰使得三种物质带有足够的氨基,利用氨基和聚(N-异丙基丙烯酰胺)上的巯基噻唑啉作用,得到对应的三种双亲耦合体。以三种双亲耦合体为基元,通过Pickering微乳液法,使得基元在油水界面自组装形成微胶囊,构筑了三种一元微胶囊,两种二元杂合微胶囊以及一种三元杂合微胶囊。所有类型的微胶囊都具有光滑的中空球形稳定膜结构,尺寸分布在20~60μm。且随着溶菌酶-聚(N-异丙基丙烯酰胺)和牛血清白蛋白-聚(N-异丙基丙烯酰胺)基元的掺入,右旋糖酐-聚(N-异丙基丙烯酰胺)微胶囊的杨氏模量逐步降低,表明“印迹分子”成功参与成膜。以三元杂合微胶囊为对象,通过三(2-羧乙基)膦断裂二硫键刻蚀溶菌酶-聚合物耦合体基元以及蛋白水解酶刻蚀牛血清白蛋白-聚合物耦合体基元,膜表面形成对应大小的空穴,利用分子量从2kDa~2000kDa的异硫氰酸-右旋糖酐渗透胶囊的方法,测得该胶囊的透性可从原始的10kDa增加至22kDa,再到71kDa,然后利用溶壁酶的分解作用水解微胶囊骨架右旋糖酐-聚合物基元并破坏整个微胶囊,使得透性大小不受限制。通过在微胶囊中装载溶菌酶(分子量14kDa)、右旋糖酐(分子量70kDa)和DNA(分子量90kDa),实现生物分子的程序性按需释放。