海藻酸钙亚微米凝胶粒子的制备研究

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海藻酸钠(Na-Alg)是一种由β-D-甘露糖醛酸(M)和α-L-古罗糖醛酸(G)连接而成的天然高分子,从海藻中提取而得,无毒,无免疫原性,具有良好的生物相容性和生物可降解性。水溶液中海藻酸钠能与Ca2+、Ba2+、Sr2+等二价阳离子交联形成水凝胶。目前有一些关于海藻酸钠与钙离子交联制备凝胶微粒子的报道[1-3]。通常采用向海藻酸钠溶液中滴加一定浓度的氯化钙,利用该法不易制备粒度均一的微/纳米海藻酸钙凝胶粒子。亦有用反相乳液法制得海藻酸钙亚微米凝胶粒子,但该方法在制备过程中加入有机油相,后处理困难,产物不易净化。本课题利用磷酸钙作为钙源,不需要添加油相物料,通过搅拌,使新制备的磷酸钙颗粒均匀分散在海藻酸钠水溶液中,缓慢释放钙离子,与海藻酸钠交联,得到粒度均一的海藻酸钙亚微米凝胶粒子(Ca-Alg)。本研究系统考察了Na-Alg浓度、磷酸钙粒径和用量、交联时间、交联温度、搅拌方式、酸碱度等因素对海藻酸钙凝胶粒子粒径和形貌的影响。研究结果表明,Ca-Alg凝胶粒子粒径的大小主要受Na-Alg的浓度控制,在实验条件下,凝胶粒子粒径随Na-Alg浓度的增加而增大,粒径从100到1000nm可调(Fig.1);通过SEM和TEM (Fig.2)观察Ca-Alg粒子的形貌呈类球形。该制备方法操作简单,避免了昂贵的设备与复杂的过程,绿色环保,为海藻酸钙亚微米凝胶粒子的商业化制备提供了一条有效途径。
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