[发明专利]一种以SMA为模板制备壳聚糖纳米微胶囊的方法

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种中空微胶囊的制备方法，具体地说是一种以SMA为模板制备壳聚糖纳 米微胶囊的方法。

二、背景技术

微胶囊是指具有中空结构，以聚合物材料或无机材料为壳的微型容器。微胶囊因具有粒 径小、比表面积大、内部容积大等特点，被广泛应用于药物传送载体，微型反应器，传感器， 催化剂载体，密封材料和储能介质等领域。纳米微胶囊的制备有很多种方法，例如自组装法， 乳液聚合法等，但通过这些方法制备的微胶囊易出现粒径分布较宽，结构不完整等问题。模 板法是一种有效的制备纳米微胶囊的方法，通过模板法能够很好地控制微胶囊的形貌和粒径。

苯乙烯-马来酸酐共聚物是一种性能优良的高分子材料，其主链中含有大量高反应活性的 酸酐官能团，可以与氨基、羟基等基团反应，而且具有良好的生物相容性和生物可降解性， 近年来，在生物医药、环境响应材料、智能凝胶等高新技术领域得到重视。

壳聚糖是一种天然的阳离子聚合物，在天然有机化合物中，含量仅次于纤维素，是极为 丰富的再生资源。壳聚糖具有很好的生物相容性、血液相容性和生物可降解性，易被人体降 解吸收，无毒副作用，而且壳聚糖可以抑制细菌的生长。因此，壳聚糖在生物医药领域有着 非常广阔的应用前景。

三、发明内容

本发明旨在提供一种以苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)为模板制备壳聚糖(CS)纳米 微胶囊的方法，以获得形貌完整、粒径分布窄的纳米微胶囊。

本发明以SMA为模板制备壳聚糖纳米微胶囊的方法，包括如下步骤：

1、SMA模板微球的制备

将1.5g苯乙烯和1.41g马来酸酐溶于30mL丁酸乙酯中，室温下通氮气0.5h，然后加入 0.025g偶氮二异丁腈，在70℃反应5h，整个反应过程通氮气，反应结束后，产物通过离心收 集，并用丁酸乙酯清洗两次，最后放入真空干燥箱中40℃干燥，获得SMA模板微球；

2、SMA/CS微球的制备

将步骤1获得的0.4gSMA模板微球超声分散于20mL水中得到SMA模板微球分散液， 在搅拌条件下，将SMA模板微球分散液滴加至1.0wt％的壳聚糖溶液中，30℃下搅拌吸附2h， 然后离心，用水清洗三次，除去过量的没有吸附在SMA微球表面的CS，随后分散于40mL 水中，加入交联剂，在40℃下反应2h，制得SMA/CS微球；

3、CS纳米微胶囊的制备

将步骤2获得的20mgSMA/CS微球分散于水和正丁醇中，加入正庚烷和丙酮，磁力搅 拌，在50℃下反应120min；反应结束后离心分离，用乙醇清洗，即获得壳聚糖纳米微胶囊。

步骤2中所述交联剂为体积分数(vt％)为2.5％的戊二醛，添加量为2mL。

步骤3中水和正丁醇的体积比为1:1。

步骤3中水和正丁醇的添加量均为5mL。

步骤3中正庚烷的添加量为1mL，丙酮的添加量为0.5mL。

本发明的优点和有益效果体现在：

1、本发明以单分散的SMA微球作为模板，制备的壳聚糖纳米微胶囊形貌完整，粒径分 布窄，范围在600～800nm；

2、本发明采用壳聚糖作为囊壁材料，具有良好的生物相容性和可降解性。

四、附图说明

图1为本发明实施例1所制备的苯乙烯-马来酸酐共聚物微球的红外(FT-IR)谱图。

图2为本发明实施例1所制备的苯乙烯-马来酸酐共聚物微球的核磁共振碳谱(¹³CNMR) 图。

图3为本发明实施例1所制备的苯乙烯-马来酸酐共聚物微球的透射电镜(TEM)照片。

图4为本发明实施例1所制备的SMA/CS微球的透射电镜(TEM)照片。

图5为本发明实施例1所制备的CS纳米微胶囊的透射电镜(TEM)照片。

五、具体实施方式

实施例1

本实施例按如下步骤制备壳聚糖纳米微胶囊：

1、SMA模板微球的制备

将1.5g苯乙烯和1.41g马来酸酐溶于30mL丁酸乙酯中，室温下通氮气0.5h，然后加入 0.025g偶氮二异丁腈，在70℃反应5h，整个反应过程通氮气，反应结束后，产物通过离心收 集，并用丁酸乙酯清洗两次，最后放入真空干燥箱中40℃干燥，获得SMA模板微球；