第22卷第6期
2010年6月
化学进展
PROGRESSINCHEMISTRY
Vol.22No.6
Jun.，2010
收稿:2009年8月，收修改稿:2009年9月
国家自然科学基金项目(No.20676155)资助
Correspondingauthore-mail:Libengang_1980@yahoo.com.cn;ceszhlm@mail.sysu.edu.cn
直链淀粉包结络合作用
李本刚
1，2
张黎明
2
(1.南京林业大学理学院南京210037;
2.中山大学化学与化学工程学院广州510275)
摘要直链淀粉在溶液中可形成单螺旋链，并作为一种主体分子通过疏水相互作用与各种疏水性客
体分子发生包结络合作用。本文对直链淀粉包结络合作用的研究进展进行了综述，详细介绍了直链淀粉包
结络合物的种类及制备方法，以及直链淀粉包结络合作用在面粉食品和新材料制备中的应用。
关键词直链淀粉包结络合物制备应用
中图分类号:O636.1;O641.4文献标识码:A文章编号:1005-281X(2010)06-1161-08
InclusionComplexationofAmylose
LiBengang
1，2
ZhangLiming
2
(1.CollegeofScience，NanjingForestryUniversity，Nanjing210037，China;
2.SchoolofChemistryandChemicalEngineering，SunYat-SenUniversity，Guangzhou510275，China)
AbstractAmylosecanformsinglehelixinsolutions，whichmayactasahostmoleculetocomplexvarious
hydrophobicguestmoleculesbyhydrophobicinteractions.Inthisarticle，theresearchprogressintheinclusion
complexationofamyloseisreviewed.Thecategoryandpreparationofamyloseinclusioncomplexesareintroducedin
detail.Inaddition，theapplicationsoftheinclusioncomplexationofamyloseinflourfoodaswellasthepreparation
ofnewmaterialsaresummarized.
Keywordsamylose;inclusioncomplexes;preparation;application
Contents
1Introduction
2Categoryandpreparationofamyloseinclusion
complexes
2.1Inorganicmaterialsasgustmolecules
2.2Organiccompoundsasgustmolecules
2.3Polymersasgustmolecules
2.4SWNTsasgustmolecules
2.5Solubleamyloseinclusioncomplex
3Applicationsofamyloseinclusioncomplexationin
flourfood
4Applicationsofamyloseinclusioncomplexationin
thepreparationofnewmaterials
4.1Biomaterials
4.2Opticalmaterials
4.3Physicallycross-linkedgels
4.4Self-assemblyfilms
5Conclusionandoutlook
1引言
直链淀粉是一种由D-吡喃葡萄糖单元通过
α-1，4糖苷键连接而成的线形多糖。环糊精又名环
链淀粉，是一类由D-吡喃葡萄糖单元通过α-1，4糖
苷键首尾连接而成的大环化合物，常见的α-、β-和
γ-环糊精分别有6、7和8个葡萄糖单元。直链淀粉
·1162·化学进展第22卷
和环糊精具有一个共同的性质，即都能作为一种主
体分子与各种客体分子发生包结络合作用，这与它
们的分子结构有关。
环糊精的分子结构如图1(a)所示
［1］
，整个分子
呈截顶圆锥状腔体结构，内腔表面由C3和C5上的
氢原子和糖苷键上的氧原子构成，故呈疏水性，外侧
因羟基的聚集而呈亲水性。这种“内腔疏水而外侧
亲水”的两亲性结构使得环糊精能够作为一种主体
分子，通过弱的分子间作用力将不同的疏水性客体
分子包结到其空腔内部形成包结络合物，因而受到
了科学工作者的广泛关注
［1，2］
。
在适当条件下，直链淀粉分子可形成单螺旋链，
其结构如图1(b)所示
［3］
，整个单螺旋链呈圆筒形腔
体结构。与环糊精的结构相似，直链淀粉单螺旋链
的内腔疏水而外侧亲水，因此直链淀粉也能够作为
一种主体分子，通过疏水相互作用与不同的疏水性
客体分子形成包结络合物。在直链淀粉包结络合物
中，直链淀粉分子形成了单螺旋链，根据客体分子的
大小不同，每个螺旋可由6、7或8个葡萄糖单元组
成，螺距亦可变化;而客体分子可位于螺旋空腔内
部，也可位于两个螺旋之间
［4—7］
。
图1环糊精(a)和直链淀粉单螺旋链(b)的结构示意
图
［1，3］
Fig.1Molecularstructuresofcyclodextrins(a)andsingle
helixformedbyamylose(b)
［1，3］
本文将对直链淀粉包结络合作用的研究进展进
行综述，着重阐述直链淀粉包结络合物的种类及制
备，直链淀粉包结络合作用的应用两个方面。
2直链淀粉包结络合物的种类及制备
2.1无机物作客体分子
可与直链淀粉相互作用形成包结络合物的无机
物有碘
［8］
、氢氧化钾
［9］
、溴化钾
［10］
，其中人们比较熟
悉的是直链淀粉与碘形成的蓝色络合物。经X射
线衍射
［11］
、拉曼光谱和紫外-可见吸收光谱
［12］
等实
验手段确定了直链淀粉-碘包结络合物的结构:直链
淀粉分子形成了左螺旋单链，其中每个螺旋由6个
葡萄糖单元组成，其外径为13，螺旋空腔内径为
5，螺距为8;钻入直链淀粉螺旋空腔的不是碘分
子，而是I
－
3
或多碘离子(究竟以哪种形式存在，与
实验条件有关)，碘原子成直线排列在螺旋空腔内，
且I-I原子间距相同，约3.1。为形成蓝色络合物，
直链淀粉链的长度至少是30—40个葡萄糖单元，而
且直链淀粉遇碘变蓝必须有I
－
存在，I
－
浓度越大，
显色的灵敏度也越高。崔克宇等
［13］
研究了浓度、温
度、pH值、溶剂等因素对淀粉与碘显色反应的影响。
他们发现溶剂是一个关键因素:水作溶剂时，淀粉遇
碘可以变蓝;在水和某一水溶性有机溶剂组成的混
合溶剂中，只有当水的含量超过某一数值范围时淀
粉遇碘方可变蓝。
2.2有机小分子化合物作客体分子
与直链淀粉相互作用形成包结络合物的有机小
分子客体分子种类很多，包括二甲亚砜
［14］
、醇
［15］
、
脂肪酸
［16］
、芳香族化合物
［17］
、表面活性剂
［18］
及染料
分子
［19］
等。有机小分子客体分子与直链淀粉相互
作用可形成结晶态和非晶态两种包结络合物:对不
带电荷的有机客体分子，可形成结晶态或非晶态两
种直链淀粉包结络合物，这取决于样品制备的热过
程;而对带电荷的有机客体分子，发现仅能形成非晶
态直链淀粉包结络合物
［20，21］
。
结晶态直链淀粉包结络合物通常又称为
Vamylose，有关其结构的研究较多，也较深入。在
Vamylose中，直链淀粉分子围绕有机客体分子形成
了螺旋单链，螺旋单链进而六方密堆积形成结晶态
包结络合物
［20］
。迄今为止，文献报道了5种不同形
态的Vamylose，分别为V
h
amylose、V
butanol
、V
isopropanol
、
V
glycerol
和V
α-naphthol
［4—7］
，其中最常见的是V
h
amylose。
V
h
amylose一般由直链淀粉与线形客体分子如脂肪
酸、直链醇或表面活性剂等相互作用形成。在V
h
amylose中，直链淀粉分子形成了左螺旋单链，其中
每个螺旋由6个葡萄糖单元组成;客体分子横截面
第6期李本刚等直链淀粉包结络合作用·1163·
积较小，螺旋空腔可完全容纳之。正丁醇(或正戊
醇)、异丙醇(或丙酮、具有支链的醇、芳香族化合物
等)、丙三醇分别与直链淀粉相互作用，则形成另外
三种典型的结晶络合物:V
butanol
、V
isopropanol
和V
glycerol
。
在这三种结晶络合物中，有学者认为直链淀粉螺旋
链的每个螺旋由7个葡萄糖单元组成，也有学者认
为仍由6个葡萄糖单元组成
［7］
;由于客体分子横截
面积增大，螺旋空腔难以容纳之，一般认为客体分子
位于两个螺旋之间。α-萘酚(或喹啉)与直链淀粉
相互作用，则形成另外一种典型的结晶络合物:
V
α-naphthol
。在V
α-naphthol
中，由于客体分子横截面积更
大，直链淀粉螺旋链的每个螺旋由8个葡萄糖单元
组成;客体分子可位于螺旋空腔内部，也可位于两个
螺旋之间。
非晶态直链淀粉包结络合物的结构研究尚不够
深入，一般认为直链淀粉分子也形成了类似
Vamylose中的螺旋单链，但螺旋单链未能进一步有
序排列形成晶体
［21］
。Gunninga等
［22］
研究了碘和非
离子表面活性剂Tween-20与直链淀粉共同形成的
非晶态包结络合物的结构，用原子力显微镜(AFM)
观察到了单分子链，并认为它是直链淀粉螺旋单链。
目前，文献报道的制备直链淀粉-有机化合物包
结络合物的方法大致有三种:一是在水中制
备
［20，21］
，一般过程是:先将直链淀粉、有机客体分子
溶于水制得热溶液，然后冷却即可得到包结络合物。
二是在水/二甲亚砜混合溶剂中制备
［23—25］
，一般过
程是:先将直链淀粉溶于二甲亚砜制得热溶液，再将
有机客体分子加入溶解，然后在结晶温度、剧烈搅拌
下加入适量的水，保温搅拌一段时间后，冷却，即得
包结络合物。三是用KOH/HCl溶液制备
［23—25］
，一
般过程是:先将直链淀粉、有机客体分子溶于KOH
水溶液中制得热溶液，再在结晶温度、搅拌下滴加
HCl溶液至溶液pH值达4.7，然后保温搅拌一段时
间，即得包结络合物。直链淀粉-有机化合物包结络
合物的结构和性能不但与主/客体分子的结构有关，
而且与包结络合反应的条件如主/客体分子浓度、反
应温度、反应时间等因素密切有关
［16］
，其中反应温
度
［26—28］
的影响十分显著。
2.3有机高分子作客体分子
以聚合物作客体分子，直接与直链淀粉相互作
用形成包结络合物比较困难，有关报道亦较
少
［29—31］
，主要原因在于
［32］
:形成直链淀粉包结络合
物的推动力是直链淀粉螺旋空腔与客体分子间弱的
疏水相互作用，而直链淀粉没有足够的能力将长链
聚合物客体分子包结到其螺旋空腔当中。
Kida等
［31］
在水/二甲亚砜混合溶剂中将部分甲
基化直链淀粉与聚四氢呋喃或聚(ε-己内酯)相互
作用得到了包结络合物，而在相同条件下直链淀粉
与聚四氢呋喃或聚(ε-己内酯)只能得到极少的包
结络合物。
图2酶促聚合法制备直链淀粉(a)和攀藤聚合法(b)
的原理
［32］
Fig.2Mechanismofthepreparationofamyloseby
enzymaticpolymerization(a)andthevine-twining
polymerization(b)
［32］
日本的Kadokawa等
［32］
开创了一种制备直链淀
粉-聚合物包结络合物的新方法，并称之为攀藤聚合
法(vine-twiningpolymerization)。酶促聚合法是制备
直链淀粉的方法之一，即在磷酸盐缓冲溶液中，以麦
芽寡糖为底物，土豆磷酸化酶催化葡糖-1-磷酸酯单
体聚合得到直链淀粉
［33］
，其原理如图2(a)所示。
若在聚合物存在的情况下进行酶促聚合反应，直链
淀粉链将围绕聚合物链增长，结果在直链淀粉链增
长的同时得到了直链淀粉-聚合物包结络合物，这就
是攀藤聚合法，其原理如图2(b)所示。Kadokawa
等利用攀藤聚合法制备了不同种类的直链淀粉-聚
合物包结络合物，其中用作客体分子的聚合物包括
聚醚
［34—36］
、聚酯
［37—39］
、聚(酯-醚)
［38］
、聚碳酸
酯
［40］
、两亲嵌段聚合物
［32］
等。实验结果表明，攀藤
聚合法制备直链淀粉-聚合物包结络合物的关键在
于直链淀粉链的增长和包结络合物的形成必须同时
进行，若先制得直链淀粉再与聚合物相互作用将得
不到包结络合物。攀藤聚合法的另一个关键是聚合
物客体分子必须分散在酶促聚合体系中，否则得不
到包结络合物;针对不同结构的聚合物客体分子
·1164·化学进展第22卷
(溶解性差别很大)，可通过控制其分子量大小、选
择适宜的溶剂体系等手段将其分散。在上述几种直
链淀粉-聚合物包结络合物中，直链淀粉分子沿聚合
物链形成了左螺旋链，其中每个螺旋由6个葡萄糖
单元组成，聚合物分子被完全包结在螺旋空腔内。
2.4单壁碳纳米管作客体分子
直链淀粉螺旋链可根据客体分子的大小调节其
内部空腔的大小，而单壁碳纳米管(SWNTs)的直径
小(1nm左右)，二者尺寸可相互匹配，所以直链淀
粉螺旋链能够缠绕在单壁碳纳米管表面形成包结络
合物
［3］
。据我们所知，文献报道的制备直链淀粉-单
壁碳纳米管包结络合物的方法大致有三种。
图3直链淀粉-单壁碳纳米管包结络合物的形成过程
示意图
［3］
Fig.3Schematicillustrationoftheformationofamylose-
SWNTsinclusioncomplex
［3］
方法一是先在淀粉水溶液中形成直链淀粉-碘
(或正丁醇)包结络合物，然后加入单壁碳纳米管并
超声分散，结果单壁碳纳米管将直链淀粉螺旋空腔
中的碘(或正丁醇)置换出来，最终形成了直链淀粉-
单壁碳纳米管包结络合物，该过程如图3所示
［3］
。
在该方法中，直链淀粉事先形成了螺旋链(与碘作
用)，然后再与单壁碳纳米管相互作用，存在较大的
位阻;水溶液中支链淀粉的存在，虽然不能溶解单壁
碳纳米管，但有助于直链淀粉-单壁碳纳米管包结络
合物的稳定。该方法还为单臂碳纳米管的分离纯化
提供了一条简便的途径
［3］
。
方法二是在水
［41］
或水/二甲亚砜混合溶剂
［42，43］
中，超声分散作用下，直接将直链淀粉和单壁碳纳米
管相互作用得到包结络合物。Kim等
［42］
首先将单
壁碳纳米管超声分散在水中，然后加入直链淀粉的
二甲亚砜溶液，使二甲亚砜的体积占10%—20%，
再进一步超声分散即可得到直链淀粉-单壁碳纳米
管包结络合物;其中单壁碳纳米管的预分散和在适
当比例的水/二甲亚砜溶剂中的后分散是两个关键
因素。在该方法中，直链淀粉没有事先形成螺旋链，
而是在与单壁碳纳米管相互作用时形成了螺旋链，
位阻较方法一小。
方法三是借鉴前面描述的攀藤聚合法来制备直
链淀粉-单壁碳纳米管包结络合物，即在单壁碳纳米
管存在的情况下进行酶促聚合反应，结果直链淀粉
链绕单壁碳纳米管增长，原位生成了直链淀粉-单壁
碳纳米管包结络合物，其原理如图4所示
［44］
。
图4攀藤聚合法原位生成直链淀粉-单壁碳纳米管包
结络合物
［44］
Fig.4Insitusynthesisofamylose-SWNTsinclusion
complexthroughvine-twiningpolymerization
［44］
2.5可溶性直链淀粉包结络合物
通常，直链淀粉和直链淀粉包结络合物均不能
在水中稳定存在，这不但限制了在溶液中研究直链
淀粉的包结络合作用，还制约了可溶性直链淀粉包
结络合物在某些领域潜在的应用
［45，46］
。因此，制备
可溶性直链淀粉包结络合物将十分有意义，不仅可
在溶液中研究直链淀粉的包结络合作用，还可扩大
直链淀粉包结络合物的应用范围。文献所报道的制
备可溶性直链淀粉包结络合物的方法大致有三种。
方法一是通过提高直链淀粉的水溶性来制备可
溶性直链淀粉包结络合物
［44，46］
。提高直链淀粉水
溶性的一种途径是控制其聚合度。直链淀粉的水溶
性与其聚合度(DP)有关:当DP=80时，水溶性最
差，当DP<50或DP>2000时，水溶性较好
［47］
。杨
立群、张黎明等
［44］
制得了能在水中稳定存在2—3
周的直链淀粉-单壁碳纳米管包结络合物，他们认为
良好的稳定性取决于直链淀粉具有较低的聚合度
(DP=47)。提高直链淀粉水溶性的另一种途径是
对其进行化学改性。Wullf等
［46］
制备了5种直链淀
粉衍生物，重点考察了取代度大小对直链淀粉水溶
性和包结络合作用的影响，发现直链淀粉衍生物的
第6期李本刚等直链淀粉包结络合作用·1165·
水溶性随取代度的增加而增大，但只有中等取代度
的直链淀粉衍生物才可与客体分子形成可溶性包结
络合物。
方法二是借助表面活性剂的稳定作用来制备可
溶性直链淀粉包结络合物
［21，22，48］
。Gunninga等
［22］
和Polewski等
［48］
报道的可溶性直链淀粉包结络合
物均是由表面活性剂和另外一种客体分子与直链淀
粉共同相互作用形成。Karlberg等
［21］
系统地研究了
单一离子型表面活性剂与直链淀粉所形成包结络合
物的水溶性，发现包结络合物的水溶性与离子型表
面活性剂的浓度有关。当表面活性剂浓度适中时水
溶性和稳定性均最好，当其浓度太低或太高时水溶
性和稳定性均较差，分析认为稳定性来源于离子型
表面活性剂的静电稳定作用。
方法三是在直链淀粉分子链的末端引入聚乙二
醇(PEG)链段形成嵌段聚合物，借助既水溶又油溶
的PEG链的分散稳定作用将直链淀粉包结络合物
稳定在水或有机溶剂中。Akiyoshi等
［45］
首先采用酶
促聚合的方法制备了直链淀粉/聚氧化乙烯嵌段聚
合物，然后将该嵌段聚合物在三氯甲烷中形成反胶
束，再与甲基橙水溶液相互作用，结果甲基橙分子进
入三氯甲烷溶液中形成了稳定的直链淀粉-甲基橙
包结络合物。笔者
［49］
首先通过胺端基直链淀粉和
醛端基聚乙二醇间的偶联反应制得了直链淀粉/聚
乙二醇嵌段聚合物，然后在水/二甲亚砜混合溶剂中
将该嵌段聚合物与客体分子相互作用，再经透析除
去二甲亚砜，过滤除去未被包埋的客体分子后，得到
稳定的直链淀粉包结络合物水溶液。我们认为，直
链淀粉链段与客体分子形成了包结络合物(水溶性
差)，而亲水性的PEG链段将其分散稳定在水中形
成了纳米级聚集体;圆二色谱结果证明形成了包结
络合物，透射电镜、动态光散射结果表明纳米级聚集
体大小比较均匀、稳定性好。
3直链淀粉包结络合作用在面粉食品中的
应用
面粉中天然存在直链淀粉-脂类包结络合物。
以小麦面粉为例，其主要成分是淀粉(约占70%)，
还含有脂类、蛋白质等其他成分;淀粉由直链淀粉和
支链淀粉两部分组成，通常以淀粉颗粒形式存在，在
淀粉颗粒内部直链淀粉与淀粉脂类形成了包结络合
物
［50］
。这些天然存在的直链淀粉-脂类包结络合物
在面粉食品加工中具有重要作用，它可以降低淀粉
的黏度、提高冻熔稳定性，还可以减少面包和饼干中
淀粉的回生而起到保鲜作用
［51］
。
在面粉食品中，还人为地添加食品级乳化剂，这
些乳化剂可以与面粉中的直链淀粉形成包结络合
物。研究认为，直链淀粉-乳化剂包结络合物可起到
两方面的作用:在面粉食品加工过程中延缓淀粉颗
粒的膨胀、降低淀粉的黏度;在淀粉食品成品中减少
淀粉的回生
［52］
。
为了提高面粉食品的风味，通常需要添加食用
香料，而食用香料能够在食用前长期保留在面粉食
品中十分重要。淀粉中的直链淀粉可以与添加的食
用香料(尤其是芳香族化合物)相互作用形成稳定
的包结络合物，从而有利于将食用香料保留在面粉
食品中
［53—55］
。
随着人们对健康的关注，功能性食品受到人们
青睐，具体做法是向面粉食品中添加具有营养或疾
病防治功效的物质如不饱和脂肪酸
［25］
、染料木黄
酮
［56］
等，使人们能够直接从饮食中摄取功能性物
质。利用淀粉中的直链淀粉可与添加的功能性物质
形成包结络合物这一特性，不但可将这些水不溶性
物质引入面粉食品中，还可保持这些物质在面粉食
品加工和储存过程中的稳定性
［25，56］
。
4直链淀粉包结络合作用在新材料制备中
的应用
利用直链淀粉的包结络合作用，可制备生物材
料、光学材料、物理交联凝胶、自组装薄膜等多种新
材料，下面分别介绍。
4.1生物材料
Lalush等
［24］
将共轭亚油酸与直链淀粉形成包
结络合物，并试图把该包结络合物作为共轭亚油酸
的传输系统。研究结果表明:包结络合物的形成可
有效防止共轭亚油酸的氧化，在模拟胃液中包结络
合物不释放出共轭亚油酸，而在淀粉分解酶的作用
下包结络合物可释放出共轭亚油酸，说明该包结络
合物可作为一种肠靶向药物传输系统。
由于其独有的结构和奇特的物理、化学特性，碳
纳米管的应用非常广泛，在生物医学领域可用来制
作生物传感器、支架材料及药物载体等;为了提高碳
纳米管的生物相容性，通常用蛋白质、DNA、多糖等
生物大分子对其进行修饰
［57］
。直链淀粉可与单臂
碳纳米管形成包结络合物
［3，41—44］
，利用此性质可实
现对单臂碳纳米管的修饰。Fu等
［43］
制备了直链淀
粉包结的单臂碳纳米管，研究表明其具有良好的生
物相容性，在生物医学领域具有应用价值。
·1166·化学进展第22卷
4.2光学材料
Kim等
［19，58，59］
将染料分子(DASPC
n
)与直链淀
粉(ca.4500Da)相互作用形成可溶于水的包结络
合物，并把该包结络合物水溶液在玻璃基片上成膜，
研究表明该薄膜具有二次谐波发生
［19，58］
和超可极
化性
［59］
等光学性质，这些光学性质的产生与直链淀
粉的包结络合作用导致的染料分子有序自组装有
关。Kim等
［60，61］
还合成了一系列既具有给电子基
团又具有缺电子基团的分子，并将其包结在直链淀
粉螺旋空腔中，研究了包结络合物的形成对光致电
子转移反应的影响。
Sanji等用直链淀粉作主体分子分别与硅烷低
聚物
［62］
、噻吩低聚物
［63］
形成包结络合物，研究表明
所得超分子组装体系具有手性，从而表现出光学活
性，具有潜在应用价值。
4.3物理交联凝胶
具有亲水性主链和少量疏水性侧基的疏水改性
聚合物与直链淀粉相互作用可形成物理交联凝
胶
［64—68］
。具体做法是:将疏水改性聚合物和直链淀
粉在高温(或高pH值)下溶于水，然后冷却到室温
(或调节溶液pH值到中性)即得到物理交联凝胶，
物理交联点由直链淀粉与疏水改性聚合物中的疏水
性侧基(碳链通常较短)通过包结络合作用形成。
该物理交联凝胶具有热可逆性
［64，65］
，这是因为
形成物理交联点的直链淀粉包结络合物在加热时可
被解体，冷却后又可重新生成。该物理交联凝胶的
形成与否及其强度还与疏水改性聚合物中疏水性侧
基的结构有关
［67］
，只有当疏水性侧基可与直链淀粉
发生包结络合作用时才可形成凝胶，且包结络合作
用越强凝胶的强度也越大。另外，向该物理交联凝
胶中添加表面活性剂
［66］
或环糊精
［68］
可破坏其物理
交联点。
4.4自组装膜
层层自组装(LbL)技术是近年来发展的新的成
膜技术，采用该技术可在分子水平上构筑纳米复合
超薄膜。自组装的驱动力最常见的是阴、阳聚电解
质间的静电相互作用，目前已从静电力延伸至氢键、
电荷转移和疏水作用力等
［69］
。直链淀粉与聚合物
间的包结络合作用也可作为LbL技术的自组装驱
动力。
Kida等
［70］
以部分甲基化直链淀粉作主体分子、
聚四氢呋喃作客体分子，通过主-客体分子间的包结
络合作用来形成自组装多层膜。具体做法是:在室
温下将处理过的石英基片浸入聚四氢呋喃的甲醇/
水(V∶V=2∶1)溶液中15min，然后取出用甲醇/水
(V∶V=2∶1)混合溶剂冲洗基片表面，并在氮气中干
燥;接着在室温下将该基片浸入部分甲基化直链淀
粉的二甲亚砜/水(V∶V=1∶9)溶液中15min，然后取
出用二甲亚砜/水(V∶V=1∶9)混合溶剂冲洗基片表
面，在氮气中干燥后即完成一次组装;重复前面的操
作将得到自组装多层膜，该过程的示意图如图5
所示。
图5用部分甲基化直链淀粉、聚四氢呋喃客体分子制
备层层自组装膜的过程示意图
［70］
Fig.5SchematicillustrationfortheconstructionofLbL
assemblyfilmsbetweenpartiallymethylatedamyloseanda
guestpolymerontosubstrate
［70］
5总结与展望
直链淀粉包结络合作用的研究主要集中在包结
络合物的制备与表征和包结络合作用的应用两个
方面。
在制备与表征方面，直链淀粉-碘包结络合物和
直链淀粉-有机化合物包结络合物的制备与表征研
究较为系统和深入，而直链淀粉-聚合物包结络合
物、直链淀粉-单壁碳纳米管包结络合物和可溶性直
链淀粉包结络合物属新型超分子组装体，有关它们
的制备与表征有待进一步深入研究。
在应用方面，直链淀粉包结络合作用在面粉食
品中的应用一直受到人们的重视，国内外学者已经
开展了大量研究工作，随着食品工业的现代化，直链
淀粉包结络合作用将在面粉食品中发挥更大作用。
利用直链淀粉包结络合作用制备各种新材料如
生物材料、光学材料、物理交联凝胶、自组装膜等，是
一个新兴的、值得关注的研究领域。原因有二:一是
直链淀粉是一种天然多糖，具有良好的生物相容性、
可生物降解性和可化学修饰性;二是直链淀粉可与
很多种客体分子发生主-客体相互作用，通过合理的
分子设计可制备功能不同的直链淀粉包结络合物。
因此，随着研究的深入，利用直链淀粉包结络合作用
第6期李本刚等直链淀粉包结络合作用·1167·
制备的新材料将不断涌现。
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