具有短链间隔基团的双子型表面活性剂能够形成蠕虫状胶束,在适合的胶束长度和排列条件下,宏观上表现为凝胶形态,对生命科学、药物输送和材料科学等领域具有潜在的应用价值。本论文利用间隔基团为两个亚甲基的14-2-14阳离子gemini表面活性剂分别制备了pH为酸性和中性的两种温度响应的小分子凝胶体系,对凝胶形成的浓度、温度及凝胶的粘弹性质进行了研究。由于所制备的凝胶具有良好的剪切变稀行为,因此研究了α-糜蛋白酶的凝胶化包封。对凝胶化的酶的活性及凝胶的粘弹性质进行了表征。酶对于生物体来说是维持生命活动不可或缺的重要物质,稳定和提高酶活性在生物及医学领域有重要的应用价值,本工作是小分子凝胶在生物活性制剂方面应用研究的基础。主要研究内容如下:1.表面活性剂酸性凝胶的制备和性质季铵盐型阳离子gemini表面活性剂的聚集形态几乎不受溶剂的pH值影响,能够用于制备酸性体系的凝胶,从而可以在生物体内某些极限酸性环境下应用。为了增强凝胶的稳定性和生物相容性,以尿苷-5’-单磷酸（UMP）作为酸性添加剂,与阳离子gemini表面活性剂14-2-14以14-2-14/UMP摩尔比1:1混合制备水凝胶。14-2-14/UMP凝胶有三个温度响应的相区,在温度低于T_m-gel-gel=27℃时为白色的亚稳态凝胶,高于T_gel-sol时为粘滞性流体,在T_m-gel-gel和T_gel-sol温度之间为稳态凝胶。用差示扫描量热法（DSC）研究得到了亚稳态向稳态凝胶相转变的温度T_m-gel-gel、转变焓?H_m-gel-gel及稳态凝胶向溶胶转变的起点温度T_gel-sol。DSC实验结果显示,T_m-gel-gel和T_gel-sol均随着体系浓度增大而逐渐增大。流变学测量结果表明14-2-14/UMP凝胶体系具备典型的蠕虫状胶束流变特征,体系的结构随浓度增大逐渐增强。扫描电镜（SEM）结果显示了凝胶体系表面具有蜂窝状结构,表明了三维网络结构的存在。2.14-2-14/UMP凝胶体系与α-糜蛋白酶（α-CT）的相互作用研究用DSC技术研究了α-CT在纯水和低浓度的14-2-14/UMP中的热变性行为。实验结果表明14-2-14/UMP的加入降低了酶的变性温度T_m和转变焓?H,说明表面活性剂中影响了酶构象的稳定性,使其更容易展开。对于高浓度14-2-14/UMP的凝胶体系,流变实验结果表明,体系仍旧表现特征性的蠕虫状胶束行为,但是胶束长度变短,纠缠密度降低。体系的零剪切粘度η₀随α-CT浓度的增大逐渐降低。用紫外可见光谱法研究了14-2-14/UMP凝胶体系对α-CT活性的影响,分别用溶胶-凝胶法、两相凝胶化方法和凝胶-凝胶化方法将酶包封在凝胶中,结果表明,在酸性环境下,凝胶对酶活性具有较好的保护作用。3.14-2-14缓冲溶液体系与α-糜蛋白酶相互作用研究选用中性14-2-14/PBS凝胶体系来装载α-CT。实验结果表明,14-2-14/PBS凝胶体系对α-CT具有一定的装载和保护性,且保护能力受凝胶结构的稳定性影响。凝胶在该培养温度下越稳定,则装载效果越好,凝胶体系浓度越大,α-CT保护效应越强。流变学测量表明14-2-14/PBS凝胶体系在粘弹性质上表现出了蠕虫状胶束的特征变化。由实验结果可推测随体系浓度增大,体系中胶束的纠缠密度逐渐升高。随着添加的α-CT浓度增加凝胶的η₀逐渐降低、牛顿平台逐渐变长、相转变温度T_gel-sol逐渐降低。由于酶和表面活性剂胶束之间存在弱相互作用,改变了胶束的长度和纠缠方式。