聚倍半硅氧烷空心-碗狀顆粒的制備及在藥物緩釋領(lǐng)域的應(yīng)用.pdf

1、近年來(lái)，構(gòu)筑無(wú)機(jī)或有機(jī)材料的空心球引起了人們的關(guān)注。聚合物空心球是一類具有內(nèi)部空腔的以聚合物為殼層的微納米球，因其在緩釋、催化、傳感器、吸波材料、微納米反應(yīng)器，生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用而備受關(guān)注。
　　 聚倍半硅氧烷材料是一類有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化高分子材料，具有很多優(yōu)異的物理化學(xué)性質(zhì)，越來(lái)越多的被應(yīng)用于光學(xué)、涂覆、光傳導(dǎo)器的纖維材料及凝膠色譜柱等領(lǐng)域。聚倍半硅氧烷因其功能基的存在，被認(rèn)為是制備單分散功能微球潛力最大的材料。近年來(lái)，功能

2、化（巰基、環(huán)氧基，乙烯基，氨基，異腈酸酯基等）聚倍半硅氧烷實(shí)心微球有一些研究，其通過(guò)R-Si(OR)3單體在水中簡(jiǎn)單的水解聚合來(lái)獲得。但基于聚倍半硅氧烷材料的聚合物空心微球制備及其它復(fù)雜有趣形貌的開(kāi)拓研究較少。
　　 亞微米級(jí)的碗狀顆粒是一類新型的空心材料，因其具有凹陷結(jié)構(gòu)及內(nèi)部空，是一類有潛在應(yīng)用的空心聚合物材料。其內(nèi)部空腔的存在使得這類材料可作為容納客體分子的容器，如控釋載體，微納米反應(yīng)器等。除此之外，這類碗狀顆粒由于其凹穴

3、的存在有著特殊的光學(xué)性質(zhì)，研究表明，碗狀顆粒有較強(qiáng)的拉曼增強(qiáng)效應(yīng)。
　　 本論文的工作是基于以上研究背景展開(kāi)的，首先基于溶膠凝膠技術(shù)，制備了碗狀聚倍半硅氧烷顆粒，并深入研究了碗狀聚倍半硅氧烷顆粒的可控制備及形成機(jī)理。此外，研究了聚倍半硅氧烷載藥微球?qū)r(nóng)藥阿維菌素的緩釋行為。主要工作和實(shí)驗(yàn)結(jié)果可分為以下幾個(gè)方面:
　　 (1)基于溶膠凝膠技術(shù)，采用三官能硅烷單體為原料，以有機(jī)溶劑為模板，利用O/W懸浮聚合制備了聚倍半硅氧烷

4、空心微球，在此基礎(chǔ)上，制備了聚倍半硅氧烷碗狀顆粒，通過(guò)調(diào)節(jié)甲基三乙氧基硅烷(MTES)和苯基三乙氧基硅烷(PTES)的比例來(lái)控制碗狀形貌，對(duì)比討論了不同實(shí)驗(yàn)條件（單體比、單體和溶劑比、催化反應(yīng)時(shí)間及攪拌速度）對(duì)碗狀顆粒形成的影響。通過(guò)透射電鏡和掃描電鏡對(duì)形貌進(jìn)行表征，結(jié)果證明，不同條件對(duì)碗狀形貌的形成有影響，苯基三乙氧基硅烷(PTES)的加入有利于碗狀形貌的形成，這主要是由于苯基單體的加入，減慢水解聚合過(guò)程的速率，微球殼層交聯(lián)密度降低，

5、殼層易變形而形成碗狀顆粒。
　　 (2)探究碗狀形貌的形成機(jī)理。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，證明了碗狀形貌形成機(jī)理為Kippah塌陷機(jī)理，即在O/W懸浮體系中，隨著單體在油水界面的水解聚合，形成以甲苯為核，單體水解聚合產(chǎn)物為殼的核殼結(jié)構(gòu)，在此過(guò)程中，球體因溶劑核的揮發(fā)而產(chǎn)生滲透壓，加之外界攪拌流體產(chǎn)生的定向離心力對(duì)球的作用，最終導(dǎo)致殼層塌陷，形成碗狀顆粒。影響碗狀形成的因素主要有三點(diǎn):離心力;滲透壓;殼軟硬度。
　　 (3)制備聚倍半