外源物质对酵母拮抗菌生活力的影响

　　近年来，酵母拮抗菌在水果采后病害防治中展示了良好的应用前景。然而，在实际应用中,酵母拮抗菌在逆境条件下会因为发生凋亡或细胞损伤而引起生活力的下降，最终导致拮抗菌抑病能力降低。研究酵母拮抗菌生活力下降的规律，提高酵母拮抗菌的生产效率，减少剂型加工过程中的细胞损伤，增强其对逆境条件的耐受力是增加或稳定生防制剂防治效果的有效途径。本文主要研究酵母拮抗菌正常培养过程中生活力下降的规律，筛选剂型加工过程中对酵母拮抗菌具有保护作用的化学物质，并对酵母拮抗菌的培养条件进行了优化。主要研究结果如下： 　　1. 在正常培养过程中，酵母拮抗菌Rhodotorula glutinis和Cryptococcus laurentii中细胞染色质凝集或细胞膜破损的发生一般在6天以后。外源加入的N-乙酰半胱氨酸及硅酸钠等物质在超过一定浓度时会加速酵母菌的死亡。 　　2. 在不同的液体悬浮制剂中，对R. glutinis而言，使用磷酸缓冲液（PBS）悬浮时保护效果最好；而C. laurentii悬浮在NYDB培养基中或海藻糖、乳糖溶液中时的生活力最高。 　　3. 以10 %葡萄糖 + 5 %脱脂牛奶作保护剂，可以有效地保持酵母拮抗菌C. laurentii冻干制剂的生活力，配合使用的保护效果高于它们单独使用时的保护效果。添加1 mM N-乙酰半胱氨酸能更好地保持拮抗菌制剂在常温保存过程中的生活力，这可能与这种还原性物质缓解了细胞内活性氧的积累有关。 　　4. 不同酵母拮抗菌对不同碳、氮源的利用能力有明显差异。在9种不同的碳源和10种不同的氮源中，Pichia membranefaciens能够最有效利用的碳、氮源是葡萄糖、果糖和多价胨，而Candida guilliermondii的最佳碳源和氮源分别是果糖和肉蛋白胨。

藻胆体的光谱特性光能传递

1．对嗜热蓝藻层理鞭枝藻(Mastigocladus laminosus)藻胆体的光谱特性和光能传递进行了研究。其完整藻胆体的吸收峰位于622 nm，室温荧光发射峰位于673 nm。在77K荧光发射光谱中，完整藻胆体的荧光峰只有一个，位于685 nm，是末端发射体1的荧光。在低浓度磷酸缓冲液中发生严重解离的藻胆体，其77K荧光发射光谱中有二个发射峰和一个发射肩。两个荧光发射峰分别位于644 nm和683 nm。前者为主峰，属于C-藻蓝蛋白的荧光，后者是次峰，属于末端发射体2的荧光。荧光发射肩位于660 nm附近，属于别藻蓝蛋白的荧光。据此，提出层理鞭枝藻藻胆体光能传递途径如下： 藻红蓝蛋白→c—藻蓝蛋白→别藻蓝蛋白→端发射体l、末端发射体2： 2．对嗜热蓝藻层理鞭枝藻藻胆体—类囊体膜的光谱特性和光能传递进行了研究。在吸收光谱中，其藻胆体——类囊体膜在可见光区域有5个峰，它们分别位于420 nm、438 nm、490 nm、624 nm和678 nm。420 nm、438 nm和678 nm为叶绿素a的吸收峰位置。490 nm是类胡罗卜素的吸收峰，624 nm是藻胆体的吸收峰。对藻胆体——类囊体膜用580 nm波长的光激发藻胆蛋白时，在室温荧光发射光谱中有一个发射峰和一个发射肩，分别位于657 nm和690 nm，前者属于藻胆蛋白的荧光，后者属于叶绿素a的荧光。这说明藻胆蛋白能将捕获的光能传递给类囊体膜上的叶绿素a。在77K荧光发射光谱中有4个峰，它们分别位于649 nm、660 nm、688 nm和730 nm。前二者属于藻胆蛋白的荧光，后二者属于叶绿素a的荧光。这同样说明藻胆蛋白能将捕获的光能传递给类囊体膜上的叶绿素a。当用436 nm波长光激发叶绿素a时，藻胆体——类囊体膜的室温荧光发射光谱中有两个荧光峰出现，位于685 nm的峰来源于光系统Ⅱ，位于713 nm的峰来源于系统I。这说明叶绿素a捕获的光能不能逆传递给藻胆体中的藻胆蛋白。在77K荧光发射光谱中也只有叶绿素a的荧光峰，位于695 nm的峰来源于光系统Ⅱ，位于730 nm的峰来源于光系统l。此结果同样说明叶绿素a捕获的光能不能逆传递给藻胆蛋白． 3．我们以多变鱼腥藻(Anabaena variabilis)为材料，对其藻胆体核心和藻蓝蛋白进行了重组实验，得到了具有光能传递效率的藻胆体核心——藻蓝蛋白复合物。在吸收光谱中，藻胆体核心有一吸收峰和一个吸收肩，分别位于654 nm和600 nm。藻蓝蛋白的吸收光谱中只有一个峰，位于620 nm．重组样品的吸收光谱有一吸收峰和一吸收肩，分别位于654 nm和620 nm．由于620 nm与654 nm的吸收比远大于核心的600 nm与654 nm的吸收比，因此，可以认为部分藻蓝蛋白已与核心重组。在室温荧光发射光谱中，藻胆体核心只有一个峰，位于676 nm。藻蓝蛋白只有一个峰，位于653 nm。重组样品有一荧光发射峰和一荧光发射肩，分别在669 nm和650 nm附近。669 nm荧光来源于核心，650 nm荧光来源于藻蓝蛋白。重组后的核心的650 nm荧光显著大于未重组的核心，这也说明部分藻蓝蛋白与核心已重组．在77K荧光发射光谱中，藻蓝蛋白只有一个峰，位于655 nm。藻胆体核心有二个峰，分别位于666 nm和686 nm。重组样品有两个荧光发射峰和一荧光发射肩，分别位于666 nm、683 nm和648 nm附近．重组的核心的别藻蓝蛋白的荧光(F666)和藻蓝蛋白的荧光(F648)都强于未重组的核心。这一结果同样说明有藻胆体——藻蓝蛋白复合物生成。 除以上研究工作之外，我们还对多变鱼腥藻藻胆体在解离过程中的光谱特性及光能传递、藻胆体——类囊体膜的光谱特性及光能传递、藻胆体解离重组、藻胆体核心在低浓度磷酸缓冲液中的光谱特性、以及温度对藻胆体核心的影响等进行了研究。研究结果有待整理。 本文编写：PBS：藻胆体;PEB：藻红胆素;PE：藻红蛋白;PUB:藻尿胆素;PEC：藻红蓝蛋白;PCB:藻蓝胆素;PC：藻蓝蛋白;PSⅡ：光系统Ⅱ;APC:别藻蓝蛋白;PS I：光系统I;TE:末端发射体

发状念珠藻光合特征及其在复水－失水过程中能量传递变化的研究

摘要 "发状念珠藻（Nostoc flagelliforme Born. Et Flah.），俗名发菜，是生长于干旱、半干旱土壤表面的陆生蓝藻，具有极强的抗旱能力。发菜光合作用方面的研究大多处于整体细胞水平，且研究手段非常有限。本实验对发菜光合特征进行深入研究，并探讨了发菜在干湿交替过程中能量传递的变化情况。 叶绿素和藻胆素是发菜细胞中两种主要的光合色素。发菜复水后光合活性完全恢复时，在室温（20℃）或低温（77K）下，其绝大部分的荧光是由于藻胆素被激发而产生。在室温下，大部分荧光来自藻胆体;当叶绿素被激发后，产生的荧光非常微弱。在低温下，藻胆素被激发后，荧光发射光谱中可分辨出藻胆蛋白、光系统Ⅰ和光系统Ⅱ的发射峰;叶绿素被激发后，荧光发射光谱包括光系统Ⅰ和光系统Ⅱ的荧光。相比之下，室温荧光发射光谱不适于用做发菜细胞光合作用方面的研究。 我们设计了一种新方法，从野生发菜细胞中分离得到类囊体膜及细胞质膜，并对其性质进行分析。发菜细胞外复杂的胶质结构使得现有破碎其它蓝藻细胞的方法无法破碎发菜细胞。通过实验发现，联合使用细胞破碎仪和毛地黄皂甙（0.3%）可有效破碎发菜细胞;并且毛地黄皂甙在低浓度下（≦0.5%），对色素与蛋白的结合不会造成破坏作用。随后，通过蔗糖密度梯度离心可将细胞质膜与类囊体膜分离。发菜类囊体膜的光谱性质与其它蓝藻相似。细胞质膜除结合有类胡萝卜素外，还结合有少量叶绿素前体。类囊体膜和细胞质膜膜脂及脂肪酸组成相似。其中，十六碳烯酸[16：1(9)]和亚麻酸[18：3(9,12,15)]是含量最高的两种脂肪酸，分别占总脂肪酸含量的三分之一左右。高含量的多不饱和脂肪酸可能和发菜极强的抗旱能力有关。 我们首次对发菜捕光色素蛋白复合物－藻胆体的组成和结构进行分析。发菜藻胆体为“3核＋6杆”的半圆盘结构。组成藻胆体的藻胆蛋白包括藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白。两个藻蓝蛋白六聚体通过连接肽组成藻胆体的“杆”结构。在“杆”结构中等量分布着两条连接肽（分子量分别为29kDa和34kDa）为杆连接肽和核杆连接肽。而“核”结构中核膜连接肽的分子量为103kDa。 发菜在无霜期，几乎每天经历一次复水－干燥过程：夜间的结露使发菜在黑暗中复水，而清晨太阳升起后，在光照下迅速失水进入休眠状态。我们研究了发菜在黑暗中的复水过程及在光照下失水过程中藻胆体与光系统能量传递的变化情况。发菜在黑暗中复水后，光系统Ⅱ活性无法恢复。藻胆体内及藻胆体与光系统Ⅰ的能量传递在5分钟内恢复;而藻胆体与光系统Ⅱ的能量传递只能部分恢复。我们设想，发菜在复水过程中通过双扳机－水和光－控制光合活性的恢复，以及在黑暗中部分恢复藻胆体与光系统Ⅱ的能量传递，将减少不必要的能量消耗与通过光合作用储备尽可能多的化学能－这两个生存策略有机的结合起来。发菜在光照下的失水过程中，光合活性在含水量降至90％前基本保持稳定，随后迅速下降。而在含水量达到150％后，藻胆体内的能量传递便开始受到抑制，并且随着含水量的降低，该抑制现象逐步加剧。这样，发菜在干燥过程中，通过抑制藻胆体内的能量传递，减少了传递到光系统Ⅱ反应中心的能量，从而避免了在光合活性下降过程中过剩光能对光系统Ⅱ产生的破坏作用。"

高温胁迫对螺旋藻光系统II影响的研究

高温胁迫是限制高等植物和藻类生长和产量的主要环境因子之一。光系统II（PSII）对环境胁迫的响应被认为是光合作用适应逆境过程中最重要的一个环节。高温胁迫对螺旋藻PSII的研究相对较少，对PSII受体侧的研究更加少了。我们借助热致发光及QA-再氧化动力学，这两种检测完整光合生物PSII供体侧和受体侧电子传递的有效、简单、无损伤的方法，为高温胁迫如何影响供体侧和受体侧的电子传递提供更直接的依据，获得高温胁迫对PSII功能影响的更精确的消息。另外，有关螺旋藻在高温胁迫下的能量传递过程研究较少，希望在荧光光谱研究的结果上探求其对高温胁迫的适应机理。主要研究结果如下： 1.高温胁迫抑制螺旋藻PS II的活性， PSII原初光能转化效率Fv/Fm随处理温度的提高而下降。高温去除后Fv/Fm可以得到部分恢复（5-15%）。 2.高温胁迫对闪光诱导的可变荧光衰减动力学有显著影响，分别代表QA-到QB 的直接电子传递和PQ分子扩散到空的QB位点后QA-到QB电子传递的快相(半衰期160 ms)和中相(半衰期2 ms)占整个可变荧光的比例，随处理温度的升高显著降低，而代表S2QA- 电荷重组的慢相（半衰期约4s）显著增加。显示高温导致QA到QB的电子传递以及PQ与QB位点的结合受阻，从而促进了QA-与放氧复合体S2态的重组过程。同时我们发现，经过5分钟的恢复，这些光系统II还原侧电子传递的功能抑制能够大部分得到恢复，显示高温胁迫对受体侧电子传递的影响具有可逆性。 3. 通过采用77K低温荧光光谱等手段，我们研究了高温胁迫对螺旋藻细胞光合能量传递的影响。研究显示，高温胁迫对580nm和436nm激发的低温荧光光谱都有显著影响。高温胁迫对PS I的发射峰F725和F751没有显著影响，显示高温没有影响藻胆体到光系统I的激发能传递。而高温胁迫引起了PBS对PS II荧光发射比值的上升，说明高温抑制了藻胆体到光系统II之间的激发能传递。但藻蓝蛋白的发射峰643nm在高温处理后基本没有变化，显示高温抑制PBS到PS II的能量传递不是由于藻蓝蛋白到别藻蓝蛋白之间的能量传递受阻造成的。结果还显示，高温胁迫对藻胆体到光系统II能量传递的抑制也不是由于藻胆体与光系统II发生分离，而是抑制了别藻蓝蛋白到CP43和CP47的能量传递，原因可能是由于藻胆体内部结构的改变引起的。 ４.热致发光（TL）和荧光衰减动力学的测定和分析结果显示，高温胁迫改变了S2QA-和S2QB-重组体的稳定性，其中S2QA-的稳定性降低，S2QB-的稳定性升高。根据具有异质性的TL信号，我们推测有活性PSII中有可能存在对高温胁迫敏感度不同的两种亚基，它们具有不同的QB/QB-氧化还原势能。当高温胁迫造成相当数量的反应中心失活，QA到QB正常的电子传递受阻时，光系统有可能通过保存更多的具有较高能量的反应中心亚基，达到促进QA到QB的电子传递的目的。 5. OJIP荧光瞬态上升曲线在高温胁迫后出现标志性K峰，说明螺旋藻的放氧复合物受到伤害，放氧S态引起的多次闪光下的TL振荡，显示这个高温处理对S1→S2的转变没有影响，却抑制了S2→S3的转变，这同OJIP荧光瞬态上升曲线的结果相一致，说明高温对螺旋藻放氧复合体造成了伤害。

猕猴毛发皮质醇测量方法探索

毛发是评估下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA轴)慢性活性变化很好的样品,毛发皮质醇的提取方法非常重要.为保证毛发皮质醇提取过程的可靠性,实验使用了液氮冷冻研磨:设计了空白对照组(磷酸缓冲液(PBS))(n=3)、原管组(n=10)和新管组(n=10),以检验缓冲液、离心管对提取的潜在干扰;对同一动物样品(n=16)两次独立提取的结果及毛发皮质醇浓度与受到的极端攻击量(血浆皮质醇浓度的间接指标)(n=16)进行了Pearson相关分析.结果表明:空白对照组测量结果为0pg/mg:新管浓度值与原管无显著性差异(F(1,19)=0.041,P=0.843,one-wayANOVA);两次独立提取结果高度正相关(r=0.893,P=0.000);皮质醇浓度与受到的极端攻击量中度正相关(r=0.591,P=0.008).因此,离心管、缓冲液对实验没有显著性干扰,溶液中皮质醇来源于毛发样品;提取操作流程可靠,所得数据可信.

福尔马林灭活柱状黄杆菌对草鱼免疫相关基因表达的影响

在本研究中,将福尔马林灭活的柱状黄杆菌菌苗(FKG4)经腹腔注射免疫草鱼,以注射灭菌PBS作对照,分别在免疫后1、7、15和28d,提取受免鱼和对照鱼肝脏、脾脏和头肾3种组织中的总RNA并反转录成cDNA,利用Real-time PCR方法对不同组织中C-反应蛋白(CRP)、主要组织相容性复合体I(MHCⅠ)、肿瘤坏死因子(TNFα)、白介素1(IL-1β)、白介素8(IL-8)、Ⅰ型干扰素(IFNⅠ)等6种免疫相关基因的表达进行定量分析。结果发现CRP在受免鱼肝脏中的表达于免疫后1、7d显著高于对照鱼,

鱼类体细胞移核胚胎发育影响因素的探讨

将脱膜后的泥鳅 (Misgurnusanguillicaudatus)受精卵置于不同孵化液中孵化 ,结果表明 ,孵化液 1×Holtfreter中正常鱼苗和总鱼苗的孵化率最高 ,分别为 5 4 8%和 5 9 2 %。 1/ 2×Holtfreter、 1/ 10×Holtfreter、曝气冷开水和改变孵化液处理 ,正常鱼苗的孵化率差别不大 ,分别为 48 0 %、 49 6 %、 5 0 0 %和 48 8%。曝气冷开水畸形率最高 ,为 8 8%。PBS不适合用作孵化液。机械损伤对胚胎的孵化率无明显影响

鳜鱼病毒病原及细胞感染特性的研究

在患暴发流行性发病鳜鱼的脾、肾、肝、鳃组织细胞的超薄切片中观察到直径为 12 0 150nm的二十面体病毒粒子 ,其截面呈六角形 ,有囊膜。将病鱼内脏与 10倍体积的PBS缓冲液制成组织匀浆液 ,过滤除菌后感染对数生长期的草鱼肾细胞。结果表明 ,该感染液在 2 8℃条件下 ,培养 36 4 8h ,生长旺盛的草鱼肾细胞开始出现CPE ,5 7d感染的单层细胞逐渐脱落死亡。该细胞病毒悬液具有感染性 ,可持续稳定地进行传代培养。感染细胞的病毒培养液 ,经差异离心纯化 ,负染制片 ,电镜下观察到大量的病毒粒子

Effect of beta-glucan on activity of antioxidant enzymes and Mx gene expression in virus infected grass carp

The effects of beta-glucan, an immunostimulatory agent, on the superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) activities of erythrocytes and Mx gene expression were studied from grass carp that were challenged with grass carp hemorrhage virus (GCHV). The SOD and CAT activities in erythrocytes and Mx gene expression in spleen from the fish were detected by spectrophotometry and RT-PCR, respectively. Negative control fish were injected with PBS; positive control groups were injected with either P-glucan or GCHV only; and the experimental groups were pre-injected with beta-glucan 15 days prior to injection with GCHV. The results show that the SOD and CAT activities were higher in fish injected with beta-glucan for 15 days than the negative control group injected with PBS. The SOD and CATactivities significantly decreased when the fish were challenged with GCHV, but it was higher in the group pre-treated with beta-glucan than in infected fish not pre-treated, 15 days after GCHV infection. Mx gene expression levels increased during the early stages (at 12 h and 36 h) of GCHV infection, and it remained at higher levels from the 6th till the 10th day in the beta-glucan pre-treated group, but it was failing from the 6th day in the beta-glucan untreated group. The GCHV-infected group pre-treated with P-glucan had a higher survival rate (60%) than the group not pre-treated with P-glucan (20%), suggesting that beta-glucan possesses or enhances anti-viral responses. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Design of a compact polarizing beam splitter based on a photonic crystal ring resonator with a triangular lattice

We propose and simulate a new kind of compact polarizing beam splitter (PBS) based on a photonic crystal ring resonator (PCRR) with complete photonic bandgaps. The two polarized states are separated far enough by resonant and nonresonant coupling between the waveguide modes and the microring modes. Some defect holes are utilized to control the beam propagation. The simulated results obtained by the finite-difference time-domain method show that high transmission (over 95%) is obtained and the polarization separation is realized with a length as short as 3.1 mu m. The design of the proposed PBS can be flexible, thanks to the advantages of PCRRs.

Design of novel polarization beam splitter in two-dimensional photonic crystal

We present the design and the simulation of an ultracompact high efficiency polarization beam splitter (PBS) based on the properties of the light waves propagating in straight waveguide and composite structure photonic crystal. The splitting properties of the PBS are numerically simulated and analyzed by using the plane wave expansion (PWE) method and finite difference time domain (FDTD) method. The PBS consists of three parts, namely, input waveguide, beam structure and output waveguide. It is shown that a high efficiency and a large separating angle for TE mode and TM mode can be achieved. Owing to these excellent features, including small size and high rate, the PBS makes a promising candidate in the future photonic integrated circuits.

Integration of a photonic crystal polarization beam splitter and waveguide bend

In this work, we present the design of an integrated photonic-crystal polarization beam splitter (PC-PBS) and a low-loss photonic-crystal 60 waveguide bend. Firstly, the modal properties of the PC-PBS and the mechanism of the low-loss waveguide bend are investigated by the two-dimensional finite-difference time-domain (FDTD) method, and then the integration of the two devices is studied. It shows that, although the individual devices perform well separately, the performance of the integrated circuit is poor due to the multi-mode property of the PC-PBS. By introducing deformed airhole structures, a single-mode PC-PBS is proposed, which significantly enhance the performance of the circuit with the extinction ratios remaining above 20dB for both transverse-electric (TE) and transverse-magnetic (TM) polarizations. Both the specific result and the general idea of integration design are promising in the photonic crystal integrated circuits in the future. (C) 2009 Optical Society of America

Mode analysis of photonic crystal polarization beam splitter and its application in integrated circuits design - art. no. 698437

In this work, the guided modes of a photonic crystal polarization beam splitter (PC-PBS) are studied. We demonstrate that the transmission of a low-loss photonic crystal 120 degrees waveguide bend integrated with the PBS will be influenced if the PBS is multi-moded. We propose a single-moded PC-PBS structure by introducing deformed structures, and it shows twice the enhancement of the transmission. This device with remarkable improvement of performance is promising in the use of photonic crystal integrated circuits design.

可生物隆解聚合物的辐射交联及其生物降解性的研究

近年来，塑料废弃物污染环境的问题日趋严重。对于环境的关心，已经使越来越多的科研人员对于研究环境友好化合物的发展产生了极大的兴趣。聚唬拍酸丁二醋(PBS)，商品名Bionolle，是通过二醇例如乙二醇和丁二醇与脂肪族二梭酸如琉拍酸和己二酸作为主要原料进行缩合反应得到的。日本昭和高分子与昭和电工共同于1993年11月建成年产3000吨的这类脂肪族聚醋系的生物降解塑料的生产装置。由于经济或加工工艺等原因限制了生物降解聚合物的应用和推广，经常是由于它们不良的耐热变形性。目前，脂肪族聚脂尚未能单独用作塑料制品，原因是它们的熔点大都低于100℃。在通常情况下，聚醋的熔点只有高于100℃，经过加工成型后，得到的塑料制品才具有使用价值。辐射交联技术是一种很好的用于提高聚合物某些性能的方法。本工作研究了聚琉拍酸丁二醋的辐射交联行为和它的热稳定行为、生物降解行为。同时，通过辐射手段使用另一种可生物降解聚合物聚。一己内酷（PCL）和纤维布制备了一种可重复节省资源、且对环境无害的复合材料。产得到了如下的结果：1)系统地研究了聚唬泊酸丁二酷的辐射交联行为，发现高分子量的聚唬泊酸丁二醋相比其它两种熔点高的聚琉伯酸丁二醋更易产生交联，在 熔点以上有利于聚唬T}酸丁二酷的交联。由于交联结构的产生，聚合物的力学性能降低。2）两步法辐照（预先在室温下交联，然后在100"C辐照），没有加入任何添加剂，得到了较高的凝胶含量，而且所得的样品不含有气泡。比同剂量下直接在室温辐照凝胶含量提高了20％，比在熔融状态下辐照凝胶含量提高了10%0两步法辐照所得的样品的耐热变形性有了很大的提3）在100℃加入10% PCL对PBS 1的交联有利于交联，而且力学性能没有太大的变化。在210kGy辐照下，比没有加入PCL之前，室温凝胶含量提高120/0，熔融状态（1001,C)提高了22%o（4）生物降解试验，系统地考察了聚唬拍酸丁二醋的结构、厚度、凝胶含量等对于酶降解性的影响，以及温度的影响。发现聚唬拍酸丁二酷（PBS1)很容易被酶所降解，即使有交联结构的存在。在土埋降解试验中通过样品在一定时间的失重率的研究，PBS 1能够被土壤里存在的微生物、细菌所侵蚀。(5）通过形态结构的研究，发现在酶降解中，酶首先侵蚀聚合物的非晶相，但同时也作用于聚合物的结晶相。(6)我们通过辐射技术制备了生物降解聚合物／纤维布复合材料，聚合物可生物降解，纤维布作为回收资源再利用。复合材料的机械性能既依赖于辐射产生的凝胶含量，而且与纤维布的体积分数也相关。本工作所采用的两步法辐射，没有添加任何添加剂得到了比其它辐射条件高的凝胶含量，交联样品有很好的耐热变形性和生物降解性。并且通过辐射方法制备了生物降解聚合物／纤维布复合材料。

可生物降解电纺丝超细纤维

电纺丝技术是一种用来制备超细纤维的方法，成本低廉、简单易行。近十年来，电纺丝技术在理论研究和实验参数研究等方面都取得了不小的进展。由电纺丝技术制备的超细纤维直径至少比传统的纺丝工艺低1-3个数量级，因此，在增强复合材料、过滤系统、防护衣、光学和电学器件及生物医药等方面都显示出巨大的应用潜力。尤其是在生物医药领域，电纺丝超细纤维可广泛用作组织工程支架、药物传输与控制释放的载体及创伤敷料等，这也是国际上的一个研究热点。但由于电纺丝过程的复杂性和实验参数的多样性，制备直径分布范围窄的纤维一直是电纺丝的难点之一，另外，以电纺丝超细纤维作为药物传输与释放的载体也是近两年才刚刚发展起来的，还不十分成熟，经常会存在药物的突释现象。针对以上问题，本论文以可生物降解高分子材料PLA、PLGA（80／20）和PCL进行电纺丝，系统地研究了溶剂体系、表面活性剂、鲜溶液流速、喷丝口直径及环境温度与空气流动速度等因素对电纺丝过程及纤维形貌和直径分布的影响，同时对电纺丝纤维的性质进行了分析。在此基础上，我们研究了PLLA和PCL电纺丝超细纤綷的酶降解行为，并实现了PLLA纤维对抗癌药紫杉醇和1. 以氯仿、氯仿/丙酮、1、2-二氯乙烷及氯仿/1,2-氯乙烷为溶剂体系，制备了PLA、PCL和PLGA（80／20）的电纺丝超细纤维。当氯仿与丙酮的体积比为1：1时为最佳溶剂体系，电纺丝过程和纤维形貌都得到较大的改善。阳离子表面活性剂节基三乙基氯化按（TBBAC）和阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）的加入也可以显著改善电纺丝过程和纤维的直径分布，而非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO10）的改善程度较小。压力较大或喷丝口直径较粗时，则会由于溶液流量的增大而造成纤维的粘连。空气流速较大时，则纤维会由于空气的对流速度加快而发生缠绕和卷曲。2．PLLA、PCL和PLGA（80／20）超细纤维毡的孔隙率都较大，分别达到89％、68％和80％，因此，PLLA和PCL纤维的力学性能都远远低于膜。3．电纺丝过程会使纤维中的高分子链产生一定的排列和高度的取向，但由于纤维的固化速度很快，高分子链来不及进行规整排列而形成结晶，因此，DSC和WXAD的结果都显示，PCL纤维毡的结晶度要比相应的膜低。对于PLLA纤维毡来说，由于Tg在室温以上，在进行DSC测试的升温过程中，会由于分子链的运动而使结晶度升高。4．蛋白酶K在Tris-HCL缓冲液中略显正电性，因而阴离子表面活性剂对蛋白酶K会有一定的吸附作用，而阳离子表面活性剂对蛋白酶K在纤维表面的吸附则有一定的阻碍作用，因此，含有5wt％SDS的PLLA纤维的酶降解速率比含有swt％TEBAC的PLLA纤维稍快。虽然纤维中PLLA的分子链可能高度取向，但在整个降解过程中，PLLA纤维样品都处在非晶状态，没有明显的结晶行为。5．与PLLA纤维的降解情况恰好相反，由于脂肪酶PS在磷酸盐缓冲液（PBS）缓冲液中显示较强的负电性，因而阳离子表面活性剂TEBAC会对脂肪酶PS有吸附作用，从而含有5wt％TEBAC的PCL纤维降解速度较快，而阴离子表面活性剂SDS会对脂肪酶PS在纤维表面的吸附有阻碍作用，因此，降解反应在含有5wt％SDS的PCL纤维中几乎不能发生。DSC和WAXD的结果均显示，在降解过程中，含有5wt％TEBAC的PCL纤维的结晶度明显升高。这有两个可能原因：一是脂肪酶PS对PCL纤维的降解是优先发生在无定形区：二是因为降解实验是在37℃的条件下进行的，该温度在PCL的Tg之上和TC温度附近，因而，具有高度排列和取向的PCL纤维就会由于分子链的运动而产生结晶，造成结晶度的提局。6，在电纺丝溶液中加入利福平、紫杉醇和阿霉素等药物，同样会改善电纺丝过程，使纤维直径降低，分布变窄。7．SEM照片和药物控制释放实验均显示，药物模型利福平或抗癌药紫杉醇完全被包埋在PLLA纤维内部，同时，利福平一PLLA纤维和紫杉醇－PLLA纤维在含蛋白酶K的Tris-HCl缓冲液中的释放遵循零级动力学，完全没有突释现象。PLLA纤维的降解速度是药物释放的主导因素。这是在国际范围内首次取得这样的结果，从而使电纺丝超细纤维药物剂型的发展取得了本质上的进步。8．药物在溶剂体系中的溶解性及与高分子材料的相容性是影响药物能否被纤维成功包埋的直接因素，一般脂溶性药物易于被脂溶性的高分子纤维包埋。因此，水溶性的盐酸阿霉素难于被包埋在脂溶性的PLLA纤维内部，在纤维外面和表面存在大量盐酸阿霉素的颗粒。相应地，其药物释放行为存在明显的突释现象，这主要是由纤维外面和表面的盐酸阿霉素的溶解、扩散造成的。而经去盐酸化的阿霉素的脂溶性较好，因此，在PLLA纤维中的包埋及释放行为均得到明显的改善，可实现阿霉素的恒速释放，无突释行为。9．SEM照片显示，药物模型利福平被完全包埋在PLGA（80／20）纤维内部，利福平-PLGA（80／20）纤维在PBS中的释放速率是随着纤维中利福平含量的增加而增加的，利福平的含量越大，其释放速率越快。在释放前期，利福平的扩散起主导作用，而在释放后期，其释放行为则是利福平扩散和PLGA（80／20）降解的双重作用结果。适当增加利福平在纤维中的含量（30wt％），则可以获得恒速的释放行为。10．PBS中TEBAC或SDS浓度的增加会在一定程度上使利福平-PLGA（80／20）纤维的释放速率加快，这主要是由于表面活性剂会降低PBS的表面张力，增加水对PLGA（80／20）纤维的浸润能力，从而加快了利福平的扩散速度。