基于SMA/CS体系的纳米微胶囊的制备及性能研究

来源 :安徽大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:comboyaoqiu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,以天然高分子材料(如壳聚糖、海藻酸钠等)为壁材,制备具有温度、pH等刺激响应性的智能化微胶囊成为研究热点,因其具有壳聚糖的生物相容性和生物可降解性,同时兼具环境响应性,在废水处理、生物医药、仿生微反应器和成像传感等领域有着广泛的应用前景。本论文以聚苯乙烯-马来酸酐(SMA)微球为模板,天然高分子壳聚糖(CS)为壁材,制备了CS纳米微胶囊;通过引入温敏性物质Ⅳ-异丙基丙烯酰胺(NIPAm)制备了温敏性CS-NIPAm纳米微胶囊;对纳米微胶囊的结构、形貌进行了表征,研究了CS纳米微胶囊对亚甲基蓝的吸附性能及CS-NIPAm微胶囊的温敏性能。论文的主要研究内容如下:1.综述了纳米微胶囊的特性、制备方法及应用,介绍了温敏性聚合物的相转变机理及其应用。2.采用沉淀聚合法制备了聚苯乙烯-马来酸酐(SMA)模板微球,然后利用CS上的氨基和SMA微球表面的羧基之间的相互作用将CS负载到微球表面,并用戊二醛进行交联,再通过溶剂/非溶剂诱导相分离法刻蚀SMA模板制备了中空的CS纳米微胶囊。研究了分散介质的种类、溶剂种类、反应时间等对微球刻蚀形貌的影响。结果表明:制备的SMA/CS微球,具有单分散性,平均粒径约为750nm;在对SMA/CS微球进行刻蚀时,当分散介质为水/正丁醇,且体积比为5mL/5mL,正庚烷用量为1mL,丙酮用量为0.5mL,温度为50℃,反应时间为120min时,可以溶蚀出中空结构的CS纳米微胶囊。3.以制备的CS纳米微胶囊为吸附剂,研究其对水溶液中亚甲基蓝(MB)的吸附行为。考查了pH值、吸附时间、初始MB浓度等对CS纳米微胶囊吸附MB的影响。结果表明:制备的CS纳米微胶囊对MB具有较高的吸附容量,当温度为25℃,pH值为7,MB的初始浓度为200mg/L,吸附时间为24 h时,微胶囊对MB的吸附量为282mg/g;吸附动力学研究表明,吸附过程符合Pseudo-second-order动力学模型;吸附等温线研究表明,实验数据与Langmuir模型吻合,说明CS纳米微胶囊对MB的吸附主要为单分子层吸附,根据模型计算的饱和吸附容量为286mg/g,与实验值接近。另外,以布洛芬(IBU)作为模型药物,研究了不同pH下CS纳米微胶囊的药物缓释行为,结果表明:布洛芬在pH=7.4下的释放速率要快于pH=2.0下的释放速率。4.为了制备温度响应型的纳米微胶囊,引入温敏性单体N-异丙基丙烯酰胺,采用溶液聚合的方法,以硝酸铈铵(CAN)为引发剂,在SMA/CS微球表面接枝聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAm),再通过DMF透析制备了温敏性的CS-PNIPAm纳米微胶囊。红外光谱表征结果显示PNIPAm成功的接枝到CS上。对纳米微胶囊的结构和形貌进行了表征,研究了不同NIPAm用量对微胶囊温敏性能的影响。结果表明:制备的微胶囊粒径均一,形貌完整,且具有良好的温度响应性,其低临界溶解温度(LCST)在30℃-40℃之间。
其他文献
<正> 本发明涉及黄磷的净化,尤其是用活性炭处理的方法。黄磷是一种常用的工业化学品,是许多磷化物生产用的基本原料。这类化合物中五硫化二磷是其中主要的一种,用以制备各种
加强高校高层次人才思想政治工作具有使命意义和现实意义。导致高校高层次人才思想政治工作出现问题,主要由内、外两个大方面的诱因导致。构建起融组织管理、学习教育和有效
霍桑的许多作品都同时充满着"原罪"和"本罪"的思想,两种思想交织、冲突在一起,体现了霍桑罪恶观的矛盾性。从《圣经》中的"原罪"与"本罪"思想出发,探析霍桑作品中"原罪"和"本
本文主要研究了主链咔唑高分子聚合物的合成和性质研究以及新型钯催化剂的合成与应用两方面的内容。本论文分为两个部分的工作。在第一部分工作中,我们通过分步合成和汇聚式合
VO2固体氧化物是一种典型的热致相变功能材料,在68℃附近会发生从半导体特性的单斜结构位相到金属特性的金红石结构位相的可逆转变。伴随着晶体结构相变的发生,VO2的光学及电学
伴随着我国城镇化进程的加快,农村的社会安全风险也将出现新动态、新问题,妥善解决我国农村社会安全突发事件,应着眼于以社会安全风险管理的科学理念和理论为指导,重点加强政
由于具有出色的热稳定性和抗疲劳性,二芳烯化合物在有机光致变色化合物的大军中而显得尤为突出。目前,将二芳烯分子应用于化学传感器是一个新的研究热点,因此,设计合成新的对
2011年,小米手机上市,掀起了国产品牌对欧美品牌的一次反击。在3G智能手机风行背景下,主要针对小米手机发展状况,对于其通过自主创新开创了国产手机新的决胜之路,为国产手机
"事实存在"的课程理解认为课程是既定的客观科学知识的文本事实,教师须忠实于课程知识授受;这一课程理解观尽管已遭到批判但依然影响制约着当下的课程理论研究和教师的课程实