生物医用材料、高分子自组装

        首先选择的天然多糖高分子羧甲基魔芋葡甘聚糖（CKGM）和壳聚糖（CS），在水体系中成功制备出了包裹活性酶的人工细胞。该细胞膜具有很好的选择透过性，需要代谢的小分子及小分子代谢物可以透过由天然多糖组成的细胞膜而高分子量的酶被包裹在细胞膜内不会泄露且得到一定程度的保护。并研究了固定化酶的pH和温度稳定性和在不同pH和温度的活性，结果表明：在不同pH和温度情况下，通过人工细胞固定化酶的活性优于自由酶。
        我们对应用的CKGM进行结构修饰并将改性后的CKGM应用于自组装构造纳米空心微球研究中。
        环糊精（CD）作为一种很好的主体分子在化学和生物领域已经得到了广泛研究。1991年，Harada等发现：高分子链可以与CD形成隧道-项链结构。但是将CD与天然高分子自组装形成具有中空结构的纳米空心微球的研究仍未见报道。我们将接枝PEG的CKGM（CKGM-g-PEG）的PEG作为客体分子与CD进行自组装构造纳米尺寸的空心微球进行了研究，我们惊喜的发现：我们构造的体系可以很好的形成具有纳米尺寸的空心微球，其中PEG-CD的主客体化学构造成体系中的硬段， CKGM作为软段，在氢键的作用下自组装形成纳米空心微球，而且，制备过程完全在水体系完成。该过程与传统制备空心微球的方法相比，具有简捷、材料可生物降解和在水体系完成的特点。利用相似的方法，我们还构建了其他天然多糖类高分子CS和海藻酸钠（Alg）为骨架的纳米空心微球。有关这类纳米空心微球应用于酶固定化、人工细胞和基因转染、传递的研究还在进行中，目前已经取得一定进展。
        应用主客体化学构造具有一系列新颖功能的生物材料和智能材料已经取得一定的进展。我们拟利用该体系将其在人工细胞、分子马达、基因转染和基因传递等领域进行进一步的拓展研究并希望在这个方面取得更好的结果。