海藻酸钠(Sodium alginate)是从海藻当中提取到的天然高分子多糖类化合物,其良好的生物相容性和环保特性已经受到人们越来越多的关注,广泛应用于化学工业、生物医学领域。本文以海藻酸钠和羟丙基甲基纤维素(Hydroxypropylmethylcellulose)等天然高分子化合物为原材料,通过化学改性以及共混等方法制备出新型复合功能材料,并对其性能进行研究分析,所得结论如下:(1)基于酯化反应,构建了海藻酸钠和羟丙基甲基纤维素高分子间互穿网络,在CaCl2溶液中制备出平均尺寸2 mm且内部呈多孔网络结构的微球;红外谱图(FT-IR)在1732 cm-1处出现了明显的吸收峰,表明海藻酸钠与羟丙基甲基纤维素成功进行了酯化交联反应;在药物缓释实验中,在酸性溶液中双氯芬酸钠累积释放率不足1%,而在磷酸缓冲液中释放率却能够接近100%;通过经验方程来分析药物释放动力学数据得出样品微球SH-1(SA:HPMC=2:1)和SH-3(SA:HPMC=1:2)的药物释放机制遵循菲克扩散,其扩散速率主要取决于载体材料中药物的浓度,而样品微球SH-2的药物释放机制则是第二类传质的叠加,即药物释放是由药物的扩散和载体材料的溶蚀共同决定的;而对铜离子的吸附实验表明,所有比率制备出的微球都能够吸附重金属离子,特别是样品微球SH-3,铜离子的吸附率达到了 88.43%。(2)以海藻酸钠和羟丙基甲基纤维素为连续相,以氧化石墨烯为增强相,制备了海藻酸钠/羟丙基甲基纤维素/氧化石墨烯气凝胶。SEM结果表明,气凝胶具有均匀多孔的空间结构,继承氧化石墨烯材料典型的分层结构;XRD图谱中没有发现氧化石墨烯的特征衍射峰,表明氧化石墨烯以氢键连接的方式均匀地分散在海藻酸钠体系中;以重金属Cu2+的吸附量为指标,气凝胶对铜离子的吸附量先急剧增加后趋于平衡;通过对经验方程的拟合分析,气凝胶对Cu2+吸附更遵循Freundlich吸附过程和准二级动力学模型。