基于SMA-CS體系的納米微膠囊的制備及性能研究.pdf

1、近年來，以天然高分子材料（如殼聚糖、海藻酸鈉等）為壁材，制備具有溫度、pH等刺激響應性的智能化微膠囊成為研究熱點，因其具有殼聚糖的生物相容性和生物可降解性，同時兼具環(huán)境響應性，在廢水處理、生物醫(yī)藥、仿生微反應器和成像傳感等領(lǐng)域有著廣泛的應用前景。本論文以聚苯乙烯-馬來酸酐(SMA)微球為模板，天然高分子殼聚糖(CS)為壁材，制備了CS納米微膠囊;通過引入溫敏性物質(zhì)N-異丙基丙烯酰胺(NIPAm)制備了溫敏性CS-NIPAm納米微膠囊;對

2、納米微膠囊的結(jié)構(gòu)、形貌進行了表征，研究了CS納米微膠囊對亞甲基藍的吸附性能及CS-NIPAm微膠囊的溫敏性能。論文的主要研究內(nèi)容如下:
　　1.綜述了納米微膠囊的特性、制備方法及應用，介紹了溫敏性聚合物的相轉(zhuǎn)變機理及其應用。
　　2.采用沉淀聚合法制備了聚苯乙烯-馬來酸酐(SMA)模板微球，然后利用CS上的氨基和SMA微球表面的羧基之間的相互作用將CS負載到微球表面，并用戊二醛進行交聯(lián)，再通過溶劑/非溶劑誘導相分離法刻蝕SM

3、A模板制備了中空的CS納米微膠囊。研究了分散介質(zhì)的種類、溶劑種類、反應時間等對微球刻蝕形貌的影響。結(jié)果表明:制備的SMA/CS微球，具有單分散性，平均粒徑約為750nm;在對SMA/CS微球進行刻蝕時，當分散介質(zhì)為水/正丁醇，且體積比為5mL/5mL，正庚烷用量為1mL，丙酮用量為0.5mL，溫度為50℃，反應時間為120min時，可以溶蝕出中空結(jié)構(gòu)的CS納米微膠囊。
　　3.以制備的CS納米微膠囊為吸附劑，研究其對水溶液中亞甲基

4、藍(MB)的吸附行為。考查了pH值、吸附時間、初始MB濃度等對CS納米微膠囊吸附MB的影響。結(jié)果表明:制備的CS納米微膠囊對MB具有較高的吸附容量，當溫度為25℃，pH值為7，MB的初始濃度為200mg/L，吸附時間為24 h時，微膠囊對MB的吸附量為282mg/g;吸附動力學研究表明，吸附過程符合Pseudo-second-order動力學模型;吸附等溫線研究表明，實驗數(shù)據(jù)與Langmuir模型吻合，說明CS納米微膠囊對MB的吸附主要

5、為單分子層吸附，根據(jù)模型計算的飽和吸附容量為286mg/g，與實驗值接近。另外，以布洛芬(IBU)作為模型藥物，研究了不同pH下CS納米微膠囊的藥物緩釋行為，結(jié)果表明:布洛芬在pH=7.4下的釋放速率要快于pH=2.0下的釋放速率。
　　4.為了制備溫度響應型的納米微膠囊，引入溫敏性單體N-異丙基丙烯酰胺，采用溶液聚合的方法，以硝酸鈰銨(CAN)為引發(fā)劑，在SMA/CS微球表面接枝聚N-異丙基丙烯酰胺(PNIPAm)，再通過DMF