【摘 要】
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微胶囊技术是指利用成膜材料将芯材包裹起来,形成具有半透性或密封囊膜的微小粒子的技术。微胶囊技术可以增加芯材稳定性,减少芯材扩散,降低芯材毒性并且实现芯材的可控释放,已经被广泛应用于生物、医药、化工等领域。将薄荷油等芳香植物油进行微胶囊化是提高其稳定性、延长其贮存时间、增强其可控性的一种有效方法。而利用液滴微流控技术制备所得的微胶囊单分散性好,结构可控,包封率高,生物利用率高。因此,本文以薄荷油为芯
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微胶囊技术是指利用成膜材料将芯材包裹起来,形成具有半透性或密封囊膜的微小粒子的技术。微胶囊技术可以增加芯材稳定性,减少芯材扩散,降低芯材毒性并且实现芯材的可控释放,已经被广泛应用于生物、医药、化工等领域。将薄荷油等芳香植物油进行微胶囊化是提高其稳定性、延长其贮存时间、增强其可控性的一种有效方法。而利用液滴微流控技术制备所得的微胶囊单分散性好,结构可控,包封率高,生物利用率高。因此,本文以薄荷油为芯材,基于液滴微流控技术,选择不同的壁材和包埋方式,制备了两种不同的微胶囊,并对其结构和性能进行了表征,主要研究内容如下:(1)首先,是微胶囊的稳定制备。我们使用玻璃毛细管流动聚焦微流控芯片,采用两步法,分别以薄荷油和薄荷油/HP-β-CD预乳液为内相,壳聚糖的水溶液为中间相,正辛醇为外相,制备双乳液和单乳液模板,利用溶剂萃取与化学交联的作用将乳液模板固化得到单分散性好,粒径均匀的薄荷油/壳聚糖壳核型微胶囊和薄荷油/HP-β-CD/壳聚糖复合微胶囊。(2)其次,研究薄荷油/壳聚糖微胶囊的结构调控规律、包封薄荷油效果及微胶囊的p H响应性。通过控制交联时间、双乳液模板的尺寸和交联剂浓度,控制微胶囊的交联密度,得到三种典型的薄荷油/壳聚糖微胶囊结构:整体粗糙多孔结构,表面相对致密、壳层多孔结构和整体光滑致密结构。通过增加微胶囊的交联密度和延长交联时间,可以使微胶囊结构致密,薄荷油包封效果好。同时,增加壳层厚度也可以提高微胶囊中薄荷油的剩余率,增强包封效果。另外,壳聚糖微胶囊具有p H响应性,在酸性条件下,p H值越高,微胶囊的交联密度越低,微胶囊的收缩越明显。(3)进而,研究薄荷油/HP-β-CD/壳聚糖复合微胶囊的结构调控规律及包封效果。在这部分工作中,我们先研究了薄荷油/HP-β-CD预乳液的最佳制备条件,具体为:薄荷油与HP-β-CD的比例为1:10,包合温度为60℃,包合时间为60 min时,此时HP-β-CD中薄荷油的平均包封率为61.16%。然后将预乳液作为内相,壳聚糖作为中间相制备复合微胶囊,通过控制交联时间以及壁材中HP-β-CD的比例,同样得到三种典型的复合微胶囊结构:整体粗糙多孔结构,表面光滑致密、内部多孔结构和整体光滑致密结构。同时通过对比壳聚糖微胶囊及HP-β-CD/壳聚糖复合微胶囊的薄荷油包封效果,我们发现,壁材中HP-β-CD的加入可以明显提高复合微胶囊中薄荷油的剩余率,增强包封效果。
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