双重敏感性水凝胶微胶囊制备及药物控释研究.docx
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双重敏感性水凝胶微胶囊制备及药物控释研究
北京化工大学
硕士学位论文
双重敏感性水凝胶微胶囊的制备及药物控释的研究
姓名:
郭爽
申请学位级别:
硕士
专业:
材料学
指导教师:
聂俊
20100604摘要
双重敏感性水凝胶微胶囊的制备及药物控释的研究
摘要
温度敏感性和敏感性水凝胶微胶囊都属于智能水凝胶的一
种,在药物缓释、酶固化、物质分离等医药领域都有广阔的前景,受
到了极大的重视。
本实验从结构设计方向入手,选择具有敏感的
天然聚合物海藻酸钠,以下简称为和温度敏感材料中应
用最广的聚.异丙基丙烯酰胺以下简称为为原料,采
用高压静电喷洒的方法,制备出不同配比的/温度双重敏感性微胶
囊,并且具体研究了其结构、敏感性以及溶胀消溶胀性质,并对相关
机理进行了初步探讨。
研究主要得出以下结论:
、以含有的海藻酸钠溶液为原料,以氯化钙溶液为接收
液,通过高压静电喷洒法制备出粒径在微米左右的微胶囊,之后
通过紫外光照使得微胶囊中的引发剂分解,并引发微胶囊中
聚合,得到了/互穿网络水凝胶微胶囊。
、首先对微胶囊的温度及敏感性进行了系统研究。
结果表
明,处于酸性环境中,/微胶囊的溶胀性要优于单纯
微粒,而且微胶囊平衡溶胀值会随与比例的增
高而增大。
而在碱性条件下,会呈现相反的结果。
无论在酸性、中性、
碱性缓冲溶液中,随环境温度的增大,微胶囊均会体现出体积收缩的
热敏感性。
并且对/微胶囊在不同温度、不同值条件北京化工大学硕上论文
下也分别进行了溶胀与消溶胀的性.匕测试。
结果显示,酸性条件下,
微胶囊的溶胀速率与海藻酸钠的配比有关,海藻酸钠含量越高,溶胀
速率越快。
此外,溶胀速率也受温度和值的共同影响。
、选用抗癌药物氟尿嘧啶.,作为药物控制释放研究的
模型药物,对/的水凝胶微胶囊进行药物控释研究。
初步
结果显示,在体温环境。
下,模拟肠液.的缓冲溶液
环境中,药物的释放速率和释放量随着微胶囊中海藻酸钠含量的增
加,释放速率增大。
而且,在体温℃下,在模拟肠液环境
中释放速率释放较快,而在模拟胃液酸性环境中受到抑制,说明该微
胶囊可有效抑制药物在经过胃液环境中的流失,有望成为一种新的药
物释放载体。
关键词:
海藻酸钠,聚一异丙基丙烯酰胺,敏感性,温度敏感
性,静电喷洒,水凝胶,微胶囊
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北京化工大学位论文原创性声明
本人郑重声明:
所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,
独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用的内容外,本
论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文
的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本
人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
作者签名:
日期:
兰丝:
墨:
李垂一
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学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文
的规定,即:
研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北
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保密论文注释:
本学位论文属于保密范围,在土年解密后适用
本授权书。
非保密论文注释:
本学位论文不属于保密范围,适用本授
权书。
作者签名:
蜜建
导师签名:
堡以二
聊虢习薤一第一章绪论
第一章绪论
.引言
水凝胶是一种自然界中普遍存在的多元体系,一般由高分子立体网络和水共同组
成。
自然界的生物体中包含了很多水凝胶结构,比如人或动物的肌肉、眼球、细胞外
基质等。
有些软体动物,没有骨骼结构,身体大部分由水和类凝胶结构组成。
并且能
够依靠类凝胶结构的特性,对外界刺激进行响应。
因此,对水凝胶的研究可以涉及到
高分子、生命科学等多个体系,并可以对一些生命现象做出原理揭示。
水凝胶是水凝胶的一种,指能够感知外界环境的物
智能型
理、化学或者生物信号变化的刺激,使得其自身会发生物理或者化学性质突变的水凝
胶,也可以被称为“环境敏感型水凝胶、“刺激响应型水凝胶’’等。
智能型水凝胶一
般是由交联网络结构的聚合物和溶剂组成,当水凝胶受到环境刺激时,即溶液的
值、组成、离子强度、外界可见光或紫外光光强、电场、温度等刺激信号变化时,水
凝胶就会产生相转变行为而发生突变。
水凝胶微胶囊则是用成膜材料包裹固体或者液体,形成一种微小粒子,但是整体
具有水凝胶的性质。
一般微胶囊的粒径在毫米或者微米的范围内,有的可以是纳米级
别的。
制备微胶囊首先需要将被包裹的对象一般多为固体和液体,分解成粒径极
其微小的固体颗粒或液滴,通常采用搅拌或者其他方法分离,以此作为核芯,然后通
过各种微胶囊化的方法,让有成膜性质的聚合物在核芯表面附着或包裹沉积,形成一
层薄膜。
微胶囊可以起到屏蔽颜色、气味,保护核内包裹材料免受外界环境条件影响,
或者降低毒性,改变被包裹物质的物理或化学性质。
此外还可以减缓核内易挥发物质
向外扩散,增加储存时间,或者隔离一些不能混合的化合物等。
.智能型水凝胶的种类
水凝胶在外界条件变化的刺激下,其体积会发生改变,或者会发生突变,即体积
相转变。
根据不同水凝胶感应外界刺激信号的不同,水凝
胶的种类可分为温度敏感型、敏感型、电场敏感型、光敏感型、化学物质敏感型、
磁场敏感型等【。
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..温度敏感型水凝胶
温度敏感型水凝胶在药物控制室方体系中被研究得最为广泛,它是指水凝胶体积
能随温度变化,并且可进一步分为热胀型和热缩型两种。
热胀型是指水凝胶的溶胀度
虽温度的升高而增大,在达到其体积相转变温度附近时,溶胀度发生突变,大大增加。
而热缩型水凝胶是指水凝胶的溶胀度虽温度的升高而增大,但在达到其体积相转变温
度附近时,溶胀度发生突变,急剧下降。
常见的聚丙烯酰胺水凝胶就是典型的热胀型
温度敏感型水凝胶。
等【】合成了一种互穿网络水凝胶,由,一二甲基丙烯酰
烯与丙烯酰胺、甲基丙烯酸丁酯共聚,只有用该聚合物与聚丙烯酸共同反应,生成水
凝胶。
这种水凝胶在高温条件下,因氢键的相互作用,表现出溶胀性,而低温条件下
氢键解离,表现出体积收缩,属于温度敏感型。
此外,热缩型温度敏感型水凝胶还包
括聚.异丙基丙烯酰胺、聚乙基丙烯酞胺、聚环氧乙烷类等。
其中最典型、研究
最为广泛的就是聚.异丙基丙烯酰胺删,其体系结构中有亲水和疏水部分,
但温度低于其体积相转变温度时,亲水性基团起主导作用,大分子链之间有氢键作用,
凝胶吸水溶胀;温度升高至体积相转变之上时,疏水集团占主导地位,氢键作用断裂,
凝胶体积塌缩。
..
敏感型水凝胶
水凝胶体积可以随环境值变化的而不同,这类水凝胶称为敏感型水凝胶。
它们本身会含有一些基团,如羧基、磺酸基或氨基等,这些基团可以根据环境的
变化与质子结合或解离,图.说明了这种过程。
聚丙烯酸在碱性条件下解离,聚丙
烯酸,.氨基乙酯在酸性条件下负质子化。
这种水凝胶使得药物控制释放的过程
中易于调节。
以其为载体【】,不仅可以保护蛋白质等活性药物,并且可以通过载药材
料的选择,实现药物在结肠等位置的定点释放,进一步保证了药品经过胃液消化后的
给药量。
酸性环境碱性环境
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第一章绪论
酸性环境碱性环境
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图聚电解质在不同溶液环境下发生的电解
聚丙烯酸,聚丙烯酸.二乙氨基乙酯
.,..电敏感型水凝胶
如果水凝胶的网络结构或者分子链中如果带有可离子化基团,则这种水凝胶会对
电场感应刺激。
这种类型的水凝胶多为交联聚电解质,只要网络上带有电荷都属于此
类。
在接触电场作用下,水凝胶会发生电收缩,分子链中有正电荷的水凝胶,在电场
作用下从阳极生成水,分子链中带负电荷的水凝胶,在电场作用下从阴极生成水。
水
分子在电场中电渗透效果的作用下,引起了水凝胶的收缩。
在非接触电场作用下,水凝胶发生弯曲,弯曲程度取决于水凝胶中的离子数量。
变形原因有两方面:
水凝胶内外离子浓度的不同,使得渗透压不同;或者大分子内离
子数目的减低,使得凝胶组分发生变化。
人们首次研究出的人工爬虫【】就是利用电敏
感型水凝胶在电场中的感应,实现了人工操作物体做出动物一样柔软的动作。
..光敏感型水凝胶
有的水凝胶在光的辐照下会发生体积变化,这类水凝胶称为光敏感型。
在紫外光
照的条件下,水凝胶中的光敏基团发生异构或解离,基团的偶极矩和构象都会发生变
化,引起水凝胶的溶涨。
偶氮苯和三苯甲烷都是典型的光敏感型水凝胶。
偶氮苯属于顺反异构,在光照的条件下,它的顺反平衡会发生改变,使得分子结
构的立体形状发生改变。
三苯甲烷属于中性,在紫外光照下,发生离解。
利用这一性
质,制备出三苯甲烷一共聚凝尉。
在紫外光照下,凝胶体积发生突变,而停
止紫外光照后,凝胶体积发生连续变化,进而实现光能转化为机械能。
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..化学敏感型水凝胶
有的水凝胶在某种特定物质的刺激下,比如说糖类,会发生体积突变的行为,这
种水凝胶属于化学敏感型水凝胶。
比如有的药物控释体系,根据病灶部位化学物质浓
度的变化,引起水凝胶的溶胀或塌陷,进而控制药物的释放。
最典型的控释体系就是
葡萄糖敏感型系统:
由敏感聚合物和葡萄糖氧化酶组成。
随着病灶部位的葡萄糖
浓度升高,葡萄糖氧化酶发生分解,变为葡萄糖酸,使得水凝胶内部值降低,水
凝胶体积膨胀,释放出附载药物。
通过甲基丙烯酸、’.二乙氨基乙酯、甲基丙烯酸
一.羟基丙酯共聚,并载有胰岛素,做成葡萄糖氧化酶膜【】,可以在葡萄糖大量存在时
释放出胰岛素。
..磁敏感型水凝胶
在磁场作用下,可以产生体积突变的水凝胶就是磁敏感型水凝胶。
可通过超声的
方法,将磁性离子在溶液中分散,制成很有磁性粒子的磁场敏感型水凝胶。
将.
包埋在中【,制成水凝胶,这种水凝胶在磁场变化时,会因磁滞损耗产生热
量,将磁能转换成热能。
上述的水凝胶都是单一信号响应,根据实际应用,可以将几个特性相结合,制备
出多重响应水凝胶,其中应用最广泛的是双重敏感,如/度敏感、光热敏感、电
热敏感等。
其中因为和温度与人体所具备的环境最稳合而得到广泛的研究。
等【】用温度敏感与敏感共聚,制备出/温度敏感型
水凝胶,敏感值为.,温度敏感值为℃。
还有/互穿网络水凝胶
】,较小时,虽温度升高,水凝胶溶胀度增大,较大时,温度在体积相转变温
度上、下不同时,溶胀度随温度表现出截然不同的变化。
.智能型水凝胶的最新发展
智能型水凝胶独特的响应性质,使其在人造器官、药物控释、传感器、物质分离
等都有很好的前景。
但是这类凝胶还是存在耐磨、耐温性差,响应时间长等缺点,使
其应用受到限制。
因此最近几年,人们多将研究重点放在水凝胶的相应速度、机械性
能等方面‘。
..快速响应凝胶
一般的水凝胶想要达到溶胀平衡,需要较长的时间,一般为几小时,甚至几天。
●
●
第一章绪论
为了加快凝胶的响应速率,在原来的基础上对其作了改进,主要有以下几个方面。
...微凝胶纳米凝胶
有文献研究表明,水凝胶达到溶胀平衡或者收缩平衡的时间,正比于水凝胶形态
尺寸【,也就是说,大块的凝胶在受到外界刺激而进行吸水膨胀或者脱水收缩的时间,
与凝胶颗粒相比要慢。
这就表明如果想提高水凝胶的响应速率,可以通过合成微凝胶
或者纳米凝胶颗粒来实现。
但目前并没有微凝胶和纳米凝胶相关的准确定义,它们本
身也没有明显界限。
也有文献报道划定了微凝胶子的范卧】,即直径在.
之间。
大多数文献报道中的纳米凝胶颗粒尺寸多在几十至几百纳米之间。
也有研究通
过观察微凝胶和表面活性之间的关系【,提出了与以往不同的新的溶胀机理。
吴奇等
认为近年来所研究的大块凝胶的响应刺激后的体积突变,与理论上预测的体积突变并
不一致,而是由于在刺激响应过程中,高分子链段不能完全均匀收缩,进而产生内部
应力,这种内部应力与凝胶自身的剪切模量有相互作用,表现出凝胶体积突变的现象。
但对于微凝胶来说,其颗粒体积很小,自身在响应刺激之后产生的剪切模量也很小,
与大分子链的收缩应力相比可以忽略,因此微凝胶在刺激响应之后表现出体积连续的
变化。
当前多采用传统乳液聚合或无皂乳液聚合的方法,制备体积很小的微凝胶。
对于
制各微凝胶,一般多采用用无皂溶液聚合法。
在这种方法中使用乳化剂可
以得到体积更小的微凝胶,但多会造成乳化剂残留,限制微凝胶的适用范围,特别是
在人体、食品等应用领域。
...大孔或超孔水凝胶
水凝胶的膨胀或者塌缩的过程其实就是高分子链吸水或者脱水的过程,通常这个一
过程很慢,但可以假设,如果水凝胶结构中具有很多孔洞,甚至可以贯穿的空洞,那
么水的吸收和释放可以通过空洞进行,自然会快很多。
今年有很多研究关注于此,获
得了一定成绩。
有研究在水凝胶中加入羟丙基纤维素【,起到成孔剂的作用,这样制得的水凝胶
】以聚乙烯醇作为成
结构中具有较大的孔洞,相应的水分子渗透率也很快。
卓仁禧等【
孔剂,制备出的水凝胶具有快速响应作用。
刘晓华等【】用碳酸钙作为成孔剂,并且碳酸钙粒径可调,使得具有很好
的快速响应性,可在内失水%。
此外,他们研究发现,在超临界条件中,比
如二氧化碳等,也可制备出快速响应的大孔。
除了采用成孔剂的方法,可以制备出大孔的水凝胶之外,还可以通过水凝胶对温
度敏感时的相分离来实现。
将水和四氢呋喃按比例混合【,之后将混合液作为溶剂,
单体和其聚合物在溶剂中的溶解度不同,生成的聚合物会发生析出,
使得凝胶分子结构不均匀,进而在网络中形成较多的孔洞,制备出大孔水凝胶。
...梳型水凝胶
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梳型水凝胶具有摇摆链结构,链段的一端是自由的,因此当梳型水凝胶受到外界
刺激时,会很快速做出溶胀或紧缩的反应。
有研究合成了接枝型水凝剧】。
本身对温度有响应性,这种梳型结构使其具有快速响应能力,因为其侧链可
以自由运动,温度升高后,侧链相当于多个疏水核,极大增强了大分子链的交联作用,
使得水凝胶的消溶胀时间大大缩短。
具体原理见下图。
等【】在上接
枝了亲水性基团,聚环氧乙烷,温度升高后,会响应温度变化而收缩,但亲
水性的聚环氧乙烷会破坏水凝胶的网络致密结构,使得水分子进出更容易,响应性增
强。
图水凝胶消溶胀过程示意图
传统型水凝胶,接枝梳型水凝胶
.?
...其它类型
最近有报道,制备出新型的快速响应水凝胶【】,具有微结构。
具体方法是先制备
出微凝胶颗粒,之后再用颗粒与单体交联。
这种结构中微凝胶颗粒和大块凝胶共同存
在,水凝胶的溶胀速率得到了很大的提高。
但其中的作用机理还不是很清楚,有待研
究。
..物理交联凝胶
水凝胶的网络结构形成一般两种方式,即化学方式和物理方式。
通过化学交联方
式制备的水凝胶中,交联剂一般有毒性,所以在制备成水凝胶后需要将剩余的交联剂
除去。
在物理交联的过程中,凝胶网络结构的形成多是以缠结点、微晶区等为核心
第一章绪论
没有毒性物质,因此物理交联水凝胶获得了较多的关注。
这种水凝胶的另外一个优点,
就是可原位形成凝胶:
在环境条件改变时,高分子溶液可以靠自身作用形成凝胶。
因
此物理交联的水凝胶被更广泛的应用于生物医用方向。
高分子溶液可以形成凝胶的前
提条件是,在体系中要有物理交联点,一般疏水、结晶、氢键等都可以作为物理交联
点。
举例来说,亲水、亲油的嵌段或接枝共聚物都可以在水中自聚,形成类似凝胶的
等【采用聚乙二醇与聚乳酸制各
有序结构,这就是因为疏水链段在起作用。
出嵌段和接枝聚合物,这类水凝胶可以对温度进行响应,随环境温度的变化发生凝胶
和溶胶状态的相互转变。
由于这类凝胶是原位合成,具有低毒、易降解的特点,可广
泛应用于生物医用领域。
..互穿网络凝胶
水凝胶的应用已经引起人们广泛的应用,特别是在医药领域,但有一个缺陷就是
溶胀之后水凝胶的力学强度变差,在应用方面受到一些限制。
为了改善这一缺陷,可
以选择共聚或者共混的方式进行。
但共聚会改变大分子链的结构,会降低单纯聚合物
的性能。
比如用与某种亲水性单体共聚,会使得制成的水凝胶的体
积相转变温度增大,甚至可能对温度敏感性降低。
互穿网络技术属于聚合物共混改性
的一种,可以认为这是通过化学方法,实现物理共混的一种技术,包括全互穿和半互
穿两种网络。
等【】采用了化学方法、顺序方法、同步方法等方法,将和
进行互穿网络制备,并将其性能进行了仔细的研究。
通过不同方法制备的互穿网络水凝胶,具备不同的性能。
在较高的温度或不同的
溶液中,互穿网络水凝胶都有更好地稳定性,网络中各组分间会有协同作用,所以性
能比单一聚合物网络优越。
在水凝胶的力学强度性能方面,通过这种互穿网络作用有
很大改进。
将聚环已烷、二甲基硅氧烷、混合生成互穿网络结构【,不仅水
凝胶的力学性能明显提高,而且可以通过调节不同的配比,在不改变网络结构中
的体积相转变温度的前提下,控制水凝胶的溶胀度。
也有研究将、
交联剂、引发剂混合【】,置于溶液中,进行化学交联后制成半互穿网络水凝胶。
这种水凝胶同时具备很好的溶胀度和溶胀响应速率。
此外,互穿网络结构不仅限于改
善水凝胶的力学强度、提高水凝胶的响应速率,还可以让水凝胶具有双重或者多重响
应性。
卓仁禧等】合成了和聚丙烯酸的互穿网络水凝胶。
这种水凝胶既因含
有而具备温度响应性,也因含有聚炳烯酸而具备响应性。
这种水凝胶的
溶胀度在碱性条件下大于酸性条件下的。
而在酸性条件下,随着温度的升高,溶胀度
也会增大。
这相反于传统的温度敏感型水凝胶,一般传统的水凝胶属于“热缩型’’,
而这类水凝胶属于热胀型。
这也增加了其在药物释放领域中的可应用性。
等田】
对和聚甲基丙烯酸进行研究,当它们组成互穿网络水凝胶时,这两个组分所
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具备的职能性质互补依赖,而且温度和都对水凝胶的溶胀率有很大影响。
如果将
与聚丙烯酰胺制备成半互穿网络水凝胶【】,这种半互穿的模式使得水凝胶的
。
。
在
力学性能得到了很大提高。
也有研究以壳聚糖为基体,制备出互穿网络水凝胶【
之后的深入研究中发现,这种网络结构中没有化学键相关联,因此聚合物具备各自的
独立性能,保持着彼此不相关联性,同时这两种不同的聚合物网络混合在一起,比单
一聚合物有更好的力学性能,这种彼此独立却又有所依赖的特性,使得互穿网络水凝
胶具有特殊的渗透性能,因此对水凝胶的深入研究和推广有更大的影响。
..复合纳米粒子凝胶
当前,纳米材料在很多领域都得到了极大重视,已被广泛研究和应用。
纳米粒子
的体积很小,具有相对大的比表面积,这些都使得纳米材料具有相应特殊的性能,在
力、光、电、磁等方面都体现出了优异的性能。
年,有人采用插层聚合法,将尼
龙插层在蒙脱土中,制备出复合纳米材料】。
研究表明,复合材料中的蒙脱土含量
仅为%时,相应尼龙的拉伸强度和模量都会相应增加两倍多,同时抗冲击性能没有
明显下降。
凝胶的含水量一般都很高,因此凝胶具有柔软性好、强度低的性能,在加
工成型过程中不易操作,应用领域受到很大性质。
在复合纳米材料的影响下,研究者
合成了粘土和复合的纳米凝胶【。
试验结果表明,当蒙脱土含量低于.%
时,水凝胶仍然会对温度表现出较好的相应性,但如果蒙脱土增大,则凝胶的性能被
削弱。
等【】在已有研究的基础上,总结经验,将蒙脱土进行改性,之后与
进行复合,研制出新型复合纳米材料,此材料中蒙脱土可多达%以上,与之前传统
凝胶材料比照发现,具有更好的吸水性和渗透性能。
有研究将改性后的钠基蒙脱土例,
分散在水溶液中进行插层聚合,结果表明改性后的插层复合纳米材料溶胀性能得到很
大改善。
由于这种插层使得聚合物界面发生变化,这也使得这种复合纳米材料的溶胀
性和温敏性都有提高。
在上述的复合纳米材料中,其制备过程都含有,’.亚甲基双丙烯酰胺
做交联剂,使得网络结构中有很多交联点,限制了分子链的运动。
宏观上表现为纳米
复合材料的透光性较差、力学性能不好。
等【】从聚合物网络结构方面着手,
分析了各种通过化学形式制备出的凝胶的特点,研究发现,聚合物的交联密度与其分
子量成相反的制约关系,也就是说,交联密度降低,交联分子量就会增大,反之,交
联分子量减小,交联密度就会增大。
交联强度与凝胶网络的强度、透光率有关,而交
联密度与凝胶网络的溶胀性有关。
交联密度与交联分子量的相反关系,使得凝胶的优
异性能不能同时体现。
所以他采用新的方法,不使用化学交联剂,而是用粘土代替。
在这种网络结构中,粘土片层中的氢键、配位键等起到交联剂的作用,粘土片层间的
距离用来调节交联分子量,而粘土含量可以决定交联密度。
这种粘土片层结构使得网
第一章绪论
络交联均匀,凝胶的透光率高,而且透光率不受粘土用量影响。
此外,这种复合结构
交联分子量较大,而且分布集中,因此具有很好的力学性能,比如拉伸强度、弹性、
模量等。
同时分子链运动灵活,使得其敏感性大大增强。
可以预见复合纳米水凝胶有
很广阔的研究和应用前景。
.智能型水凝胶的应用
智能型水凝胶能够对环境条件变化作出响应,而且自身会发生比较大的体积变
化,在紧缩和溶胀状态之间相互转化。
水凝胶有很好的功能性,比如溶胀性、力学性
能、表面柔软等,在食品应用、农用、生物、医药等方面都可以广泛使用‘。
在这种前提下,智能型水凝胶必然会得到广泛的研究和应用,作为新材料用作人
造器官、药物释放、膜分离等方面。
..物质分离
水凝胶的溶胀.收缩之间的可逆转变可使其应用在物质分离方向。
有研究将
水凝胶,低温条件下放入溶液中吸水,之后将温度升高,利用其温度敏感
性,使其失水,之后再放入低温条件下重新吸水,不断进行往复循环。
这样就在没有
加热的条件下实现了物料分离,而且分离过程比较温和,避免了高温加热使被分离物
失活。
也有学者用作了相似的实验【,对牛血清蛋白和葡聚糖进行分离,得
到的结论也与上面试验一致。
对葡聚糖的分离率为%以上,对牛血清蛋白因表面吸
附作用小,所以分离率不是很高。
等【】制备出和甲基丙烯酸丁酯的共聚
膜,甲基丙烯酸丁酯分子链结构中同样具有疏水结构,所以的体积相转变温
度降低,低于℃,实验结果表明,随着环境温度升高,水凝胶空洞结构的孔径会缩
小,因此利用不同温度下的溶胀性能,可以分离出不同分子量的溶质。
..药物缓释
长时间来,医学界都希望能够有一种材料,可以在人体病灶发生特定变化的时候
进行相应,将所需要的药物或其他释放到指定位置。
现在专家们构想通过智能型水凝
胶对人体病灶周围的、温度、糖浓度等变化的响应,释放出适量的药物。
而当人
体恢复正常后,再次通过响应停止药物的释放。
这种定点响应的方式可以提高药物疗
效,而且能够在需要的时候才释放,可适当避免胃肠等部位不必要的代谢,减少了药
物对身体的副作用。
此外也可以是患者摆脱每天必须按时服药的负担,甚至可以免除
手术风险等。
有研究合成了和甲基丙烯酸丁酯共聚水凝胶,因的
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存在具有温度响应性。
在该凝胶体系中以吲哚美辛作为药物模型,进行了药物释放相
关的研究。
在低温条件下℃左右,药物释放遵循一级动力学释放规律。
而当温
度升高到℃左右时,药物释放停止。
如果在药物释放体系中,加入疏水性质材料,
则增加了水凝胶收缩时的网络结构致密性,这也使得凝胶在释放药物时控制更加细
致。
具有敏感的水凝胶可以在特定环境条件下释放,可以应用这一特点,选
择对肠道环
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