以埃洛石納米管為結(jié)構(gòu)單元自組裝空心微球及其緩釋性能研究.pdf

1、微/納米空心微球是一種尺寸在納米至微米范圍內(nèi)，由一定厚度的殼層材料圍成的具有內(nèi)部空腔的特殊結(jié)構(gòu)，并具有較高的比表面積、較低的密度、良好的穩(wěn)定性與滲透性等特點(diǎn)。在催化、氣敏傳感、填料、藥物運(yùn)輸及電池材料等方面有著重要應(yīng)用，是近年來功能復(fù)合材料領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。
　　本文采用基于模板法的層層自組裝(LBL)技術(shù)，通過靜電作用，使表面帶負(fù)電荷的埃洛石納米管（HNTs）與帶正電荷的殼聚糖(CHI)電解質(zhì)溶液層層交替吸附到改性的聚苯乙烯微

2、球(PSt)模板上，獲得了核殼結(jié)構(gòu)的復(fù)合微球，然后采用高溫煅燒法除去模板，制備了空心雜化微球（HHMs）;為了提高生物相容性，使用多巴胺對HHMs進(jìn)行改性，獲得了多巴胺改性空心微球（DHHMs）。最后以空心微球為載體，考察其對布洛芬的緩釋性能。在除去模板制備空心微球的過程中，我們還對溶劑除模板法進(jìn)行了探索研究，制備了交聯(lián)空心微球。本課題主要研究內(nèi)容包括以下四個方面:
　　(1)聚苯乙烯微球(PSt)模板的制備
　　以苯乙烯(

3、St)為單體采用分散聚合法制備粒徑均勻單分散的PSt微球，并以偶氮二異丁腈(AIBN)為引發(fā)劑，聚乙烯吡咯烷酮(PVP)為穩(wěn)定劑;同時對影響粒徑及粒徑分布的的主要因素進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。探索PSt微球最佳制備工藝條件:當(dāng)引發(fā)劑用量0.32％、單體濃度22％、穩(wěn)定劑用量0.65％、反應(yīng)溫度70℃時，制備了平均粒徑為3.5μm且尺寸分布較窄的PSt微球。
　　(2)Layer-by-Layer(LBL)法制備殼核復(fù)合微球(PSt@(HN

4、TS/CHI)3）
　　分別以平均粒徑2.1μm、3.5μm、18.3μm的PSt微球為模板，首先在50℃98％的濃硫酸中磺化8h，加水稀釋，再用NaOH溶液中和。然后在磺化的PSt模板表面覆蓋由三層電解質(zhì)(殼聚糖(CHI)/聚苯乙烯磺酸鈉(PSS)/殼聚糖(CHI))構(gòu)成的膜，使模板表面具有均勻密集的電荷分布，以吸附更多的HNTs。然后通過LBL技術(shù)，使HNTs與CHI交替吸附在模板球上，制備出了不同尺寸的殼核復(fù)合微球?？疾炝宋?/p>

5、附不同層數(shù)的(HNTs/CHI)，對制備的殼核復(fù)合微球形貌的影響。實(shí)驗結(jié)果表明，隨著吸附（HNTs/CHI）層數(shù)的增加，微球表面的HNTs分布更致密，當(dāng)LBL吸附三層時殼層厚度增加300～400nm;同時以尺寸較大的PSt微球為模板，制備的殼核微球具有良好的球形度。
　　(3)空心微球的制備
　　首先，使用煅燒法制備空心微球，將殼核復(fù)合微球在250℃煅燒6h，除去PSt模板，制備了粒徑在4μm的空心雜化復(fù)合微球（HHMs）;

6、然后再用4mol/mL多巴胺溶液對其表面進(jìn)行改性，制備了多巴胺改性的空心微球(DHHMs)。另外，探索了溶劑溶解法制備空心微球，首先使用50％(v/v)戊二醛溶液對殼核復(fù)合微球進(jìn)行改性，然后再加入四氫呋喃，溶解PSt模板，獲得結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的交聯(lián)空心微球。
　　(4)藥物緩釋性能研究
　　以空心雜化微球（HHMs）及多巴胺改性的空心微球（DHHMs）為藥物載體，布洛芬為藥物分子，考察其在環(huán)己烷中布洛芬的負(fù)載性能，以及在PBS緩沖溶

7、液(pH≈7.4)中的緩釋性能。結(jié)果表明，在10℃、100rpm的條件下，HHMs在布洛芬環(huán)己烷溶液中吸附24h達(dá)到平衡，負(fù)載量210mg/g;在37℃、140rpm的恒溫振蕩箱中，出現(xiàn)“突釋”現(xiàn)象，在0.5h內(nèi)累積釋放50％，在隨后的6h內(nèi)累積釋放達(dá)到80％;而在超聲輔助釋放的條件下，9min累積釋放達(dá)到90％。DHHMs表現(xiàn)出優(yōu)良的緩釋效果，對布洛芬的負(fù)載量可達(dá)400mg/g，在192h內(nèi)累積釋放達(dá)到96.8％，具有很好的緩釋效果。