生物相容性聚電解質(zhì)模板的制備及其微膠囊的功能研究.pdf

1、制備微膠囊最關(guān)鍵的一步就是模板的制備,現(xiàn)有模板無(wú)論是有機(jī)類、無(wú)機(jī)類還是生物細(xì)胞類都存在著種種缺陷與不足,尤其是在生物醫(yī)用領(lǐng)域的限制. 本文首先研究了殼聚糖的幾種凝固液的選擇.發(fā)現(xiàn)檸檬酸三鈉和三聚磷酸鈉凝固的殼聚糖微球?yàn)榭招慕Y(jié)構(gòu),以氫氧化鈉凝固成的微球?yàn)閷?shí)心結(jié)構(gòu).經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)殼聚糖微球空心產(chǎn)生的原因主要有:①在一定的殼聚糖濃度和一定的三聚磷酸鈉濃度范圍內(nèi)空心產(chǎn)生,其內(nèi)徑隨兩者濃度增大而減小;②殼聚糖與檸檬酸根、三聚磷酸根等多元酸根

2、的反應(yīng)時(shí)間要比OH<'->來(lái)得長(zhǎng),同時(shí)這些多元酸根的擴(kuò)散速率較低,與殼聚糖反應(yīng)較完全,使殼聚糖分子有充足時(shí)間從內(nèi)部擴(kuò)散出來(lái),造成內(nèi)部殼聚糖分子的缺失. 本文提出利用具有生物相容性的聚電解質(zhì)殼聚糖作為模板,運(yùn)用高壓靜電裝置成功制備了粒徑均一、尺寸可控的聚電解質(zhì)微球,研究了聚電解質(zhì)濃度、凝固液濃度、電壓、進(jìn)樣速度、噴射頭與液面之間的距離對(duì)微球的影響.發(fā)現(xiàn)典型的高壓靜電法制備殼聚糖微球的粒徑分布圖呈多區(qū)分布.殼聚糖濃度和NaOH濃度都

3、需要適當(dāng).隨著電壓的升高,微球平均粒徑隨之減少,同時(shí)微球分散度先增大后減小.隨著距離的減小,微球平均粒徑隨之增大,同時(shí),微球的分布變寬.隨著噴射速度的增大,微球平均粒徑逐漸減小,同時(shí)微球的分散度減小. 本文用殼聚糖-海藻酸鈉體系在制備的殼聚糖模板表面組裝了多層聚電解質(zhì)膜(PEM),形成了微膠囊,并成功用HAc進(jìn)行了模板的溶出.研究了HAc處理膠囊時(shí)模板和膠囊的直徑與時(shí)間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)HAc存在下,內(nèi)部的殼聚糖模板可以順利地溶出,而

4、外部膠囊壁的直徑則有所增加,這點(diǎn)與無(wú)機(jī)模板溶出時(shí)的情況是不一樣的.HAc的濃度增大,模板的存在時(shí)間大大縮短,膠囊的最終直徑比低濃度時(shí)的最終直徑大.SEM和AFM觀察膠囊囊壁發(fā)現(xiàn),隨著組裝層數(shù)的增加,微膠囊表面的顆粒(凸起)增大,起伏增大,顆粒分布向無(wú)規(guī)方向發(fā)展,在組裝不同層數(shù)的囊壁上,單個(gè)顆粒的大小沒(méi)有發(fā)生大的變化,這說(shuō)明組裝層數(shù)的增加不會(huì)導(dǎo)致囊壁表面單個(gè)顆粒的大小的增大,而只會(huì)造成顆粒與顆粒之間起伏高低的增大. 本文還研究了聚

5、電解質(zhì)膠囊對(duì)水溶性的不同分子量、不同電荷性質(zhì)的模型物質(zhì)的包埋情況.實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),這種膠囊可以實(shí)現(xiàn)對(duì)水溶性負(fù)電荷物質(zhì)的高效的包埋.其包埋率具有很高的濃度依賴性,隨著本體溶液中被包埋物的濃度的增加,被包埋物在膠囊內(nèi)部的濃度急遽上升,突破了傳統(tǒng)的聚電解質(zhì)膠囊的包埋受本體溶液的濃度的限制的規(guī)律.另外,該膠囊不能有效包埋中性物質(zhì)葡聚糖和正電性的小分子羅丹明B. 通過(guò)研究包埋了不同模型物質(zhì)的膠囊,在不同的pH條件下和不同的鹽離子濃度下釋放行為,