乙酸苏合香酯微胶囊的制备及其性能研究

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本文以明胶、阿拉伯胶为壁材,乙酸苏合香酯为芯材,采用复合凝聚法制备乙酸苏合香酯微胶囊。采用单因素实验和响应面设计优化得到最佳制备工艺参数。通过光学显微镜、紫外光谱、红外光谱、扫描电子显微镜、x射线衍射、核磁共振及热重分析等对所得的最佳微胶囊产品进行了物理性能和化学性能研究。通过单因素实验探讨了pH值、壁材浓度、芯材浓度和固化剂用量对微胶囊的粒径、形态结构、产率、包埋率和装载量的影响。确定了壁材浓度和芯材使用量为水平因素,产率、包埋率和装载量为响应值,采用响应面实验中的中心组合设计对制备工艺进行优化,最终得到的最佳工艺条件为:pH为4.4,壁材浓度为1.35%,芯材浓度为2.23g,固化剂用量为0.25g。得到的最佳产率为72.8%,包埋率为80.6%以及装载量为66.2%。所制备得到的湿微胶囊粒径为49μm左右,且粒径分布比较窄。冷冻干燥后的得到的微胶囊产品通过扫描电镜观察,其粒径约为40μm,该微球具有良好的微球形态。通过对最优胶囊产品进行结构和性能表征,研究表明:以明胶/阿拉伯胶为壁材,在复合凝聚法中,壁材和芯材的化学结构并未发生变化,该法包覆乙酸苏合香酯是物理性的包埋。同时,所得的微胶囊产品具有良好的热稳定性,乙酸苏合香酯的热挥发温度由150℃提高到300℃左右。此外,干燥微胶囊在高温空气下放置20min后遵循零级释放动力学方程,而湿微胶囊在不同温度水环境下遵循一级释放动力学方程。
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