康玲玲, 李桂芳, 宋先亮, 何 靜, 雷建都
(北京林業大學 材料科學與技術學院,北京 100083)
近幾十年來,生物醫學微納米機器人在靶向給藥、減少副作用、提高治療特異性方面具有廣闊的市場[1-3]。其中,自驅動微納米機器人因其能將化學能轉化為動能在生物流體中進行自驅動,而受到越來越多的關注。在這種開創性機制的啟發下,開發出了各種性能優越的多功能材料,并顯示出巨大的潛力。自驅動大致可以分為2類:一類是化學驅動[4-5],通常需要各種化學燃料;另一類是酶驅動[6-8],由生物燃料底物上的酶催化而成。酶是一種高效、環保、高選擇性的天然催化劑,能夠高效地轉化底物從而為生物機制提供動力。然而,酶的天然脆弱特性使其具有很多的限制,如穩定性差、回收和重復利用效率低,阻礙了其應用。而將酶固定在載體上,如介孔二氧化硅[9-11]、碳納米管[12]和多孔有機框架材料[13],在復雜環境的條件下可以一定程度上保持酶的催化活性。但也存在一定的缺陷,例如酶與載體的結合力弱導致酶容易泄露;驅動力不足,造成驅動方向的不確定性。因此,開發一種簡便溫和的策略,制備生物相容性好且方向可控的藥物遞送系統仍然是一個挑戰。生物聚合物材料因具有生物相容性好、生物可降解性、無毒、成本低、溶脹能力強等特性,受到了廣泛關注。其中海藻酸鈉(SA)和果膠(PET)均為來源廣泛的天然多糖,因凝膠原理相似,SA和PET在Ca2+體系中具有協同生成凝膠的特性[14]。……