微胶囊合成工艺研究综述
微胶囊材料的制备及其应用研究
微胶囊材料的制备及其应用研究
随着现代科学技术的日益发展和人们生活水平的提高,人们对于新型材料的需求也越来越高。微胶囊作为一种新型材料被广泛研究和应用,其由于具有超强的包埋和控释效果使得它被广泛用于食品、医药、化工等多领域。微胶囊的材料制备技术研究能够为化学、生物等领域的研究带来新的思路。
一、微胶囊材料的概述
微胶囊是一种中空的微小颗粒,由包覆物质的外层和中间空心区域构成。微胶囊可以用各种成分制成,比如天然或合成聚合物、蛋白质、脂肪、胶体或聚合物-蛋白质复合物等。微胶囊技术分为两类,即化学方法和物理方法。
化学方法是指使用若干种化学物质在反应溶液中进行复杂的化学反应,形成聚合物粒子后,把其中一个反应物从复合物中去除并保持聚合物的凝聚状态。物理方法则是指通过机械或电化学技术来制备微胶囊。
二、微胶囊材料制备方法
1. 化学方法制备
化学方法可以通过多种方式制备微胶囊材料,其中较常见的是油包水法和水包油法。油包水法指将包被物质溶解在水冷的油滴中,然后通过化学反应使包被成为坚实的微胶囊。而水包油法则是将包被物质溶解在油滴中,然后将油滴加入某种调节剂内,并通过化学反应使其形成固态微胶囊。
2. 物理方法制备
物理方法是将微胶囊材料通过机械或电化学技术制备而成。机械法使用旋转式或喷雾式喷雾器将包覆物质喷雾到硬质表面。电化学法在电解池中使用恰当的电极和电流密度,并在适宜的反应温度下,通过电化学反应来制备微胶囊的方法。
3. 各种方法的优缺点比较
化学方法制备微胶囊科学的研究较早,反应控制比较好,但存在化学反应组分复杂,材料选择限制,以及对环境有污染的不足。而机械法和电化学法则不存在以上的消极因素,而且材料选择范围广泛,制备难度较小。但由于这两种方法的工艺限制,只能在比较狭窄的领域内得到了应用。
药物微胶囊的制备与应用
药物微胶囊的制备与应用
药物微胶囊的制备与应用是近年来药物研究领域的热点之一。微胶囊是一种将药物封装在微小胶囊内的技术,可以提供药物的稳定性、延长释放时间和控制药效的作用。本文将着重介绍药物微胶囊的制备方法和应用领域。
一、药物微胶囊的制备方法
1. 乳化法
乳化法是一种常见的制备药物微胶囊的方法。首先,将药物和胶囊材料分别溶解在两个相互不相溶的溶剂中,然后将两个溶液以适当的速率混合,并通过加热、超声或机械搅拌等方式形成乳液。最后,通过蒸发、凝固或交联等方法使乳液中的胶囊材料生成囊状结构,从而制备出药物微胶囊。
2. 凝胶化法
凝胶化法也是一种常用的制备药物微胶囊的方法。该方法通过将胶体溶液与药物混合,并添加适量的交联剂或凝固剂,使胶体溶液迅速凝胶形成囊状结构。通过调节溶液的pH值、温度或添加剂的类型和浓度,可以控制囊状结构的大小和药物的释放速率。
3. 化学反应法
化学反应法是一种将药物与胶囊材料进行化学反应制备微胶囊的方法。该方法通常将药物转化为具有反应性功能基团的化合物,与胶囊
材料中的官能团进行化学反应,形成共价键连接。这种方法可以实现
药物与胶囊材料的牢固结合,提高微胶囊的稳定性和控制释放速率。
二、药物微胶囊的应用领域
1. 药物控释系统
药物微胶囊作为一种控释系统,能够延长药物的释放时间,减少药
物的频繁给药。例如,在慢性疼痛治疗中,药物微胶囊可以缓慢释放
药物,使药物的效果持续较长时间,同时减少患者的不适感。
2. 靶向药物输送
药物微胶囊可以通过表面修饰或封装靶向配体,实现对特定组织或
细胞的靶向输送。例如,在肿瘤治疗中,药物微胶囊可以通过表面修
微胶囊工艺技术
微胶囊工艺技术
微胶囊工艺技术是一种在微米尺度下制备胶囊的工艺技术,主要用于制备药物、化妆品、食品等领域的微胶囊。该技术通过包覆药物、活性成分等物质于微米尺度的胶囊中,能够保护物质的稳定性、延缓释放速度,从而提高药物的疗效和化妆品、食品等产品的质量。
微胶囊工艺技术的制备过程一般包括三个主要步骤:包埋、凝胶化和硬化。首先,要选择适合的包覆材料,例如壳聚糖、明胶等,然后将药物或活性成分溶解或悬浮于适当的溶剂中形成包被物。接着,将包被物滴入一定温度的凝胶溶液中,形成初级胶囊。最后,使用交联剂或酸碱交互作用等方法使初级胶囊的壳层变得坚固,形成最终的微胶囊。
微胶囊工艺技术具有多个优点。首先,微胶囊能够将药物或活性成分包覆在胶囊内部,有效地保护药物的稳定性,减少氧化、光解、水解等因素的影响,从而延长药物的保存期限。其次,微胶囊能够延缓药物的释放速度,使药物持续释放,提高药物的疗效。此外,微胶囊还可以控制药物的释放速度和方式,从而实现针对性的治疗和控制剂量。最后,微胶囊工艺技术还可以使两种或多种不相容的药物或活性成分在同一囊内共存,实现复方药物的制备。
微胶囊工艺技术在不同领域有着广泛的应用。在医药领域,微胶囊可以用于制备缓释药物、靶向药物和肿瘤药物。例如,通过包埋抗癌药物在微胶囊中,可以减少药物对正常细胞的伤害,提高治疗效果。在化妆品领域,微胶囊可以用于制备抗衰老、
保湿、美白等功能性化妆品。例如,将抗衰老成分包覆在微胶囊内,可以延缓抗衰老成分的氧化,提高产品的稳定性和效果。在食品领域,微胶囊可以用于制备调味品、营养添加剂等。例如,通过包埋食物添加剂在微胶囊中,可以改善添加剂的稳定性和溶解性,提高产品的质量。
微胶囊文献综述
相变储能微胶囊性能的研究进展
摘要:首先介绍了微胶囊技术以及其发展历史和趋势,并综述了相变材料微胶囊芯材和壁材的选择、微胶囊的制备方法、性能改进以及其应用领域,最后对微胶囊相变材料的发展前景进行了展望。
关键字:微胶囊技术;制备方法;应用领域;研究进展
前言
微胶囊技术是一种用成膜材料把固体或液体、气体包覆形成微小粒子的技术。
其制备技术始于20世纪50年代,最初是由美国国家现金出纳公司(NCR)的BarretGreen于1954年研究成功,并用于生产无碳复写纸,开创了微胶囊新技术的时
代。60年代,利用相分离技术将物质包裹于高分子材料中,制成了能定时释放的微胶囊,推动了微胶囊技术的发展。尔后西欧、日本等国家花费了很大投资,在一些理论问题上取得了突破,并将微胶囊技术的应用领域拓宽到医药、农药、日化、感光材料、食品、生物制品等领域,使微胶囊技术在70年代中期迅猛发展。近年来,
微胶囊技术发展越来越快,并且已在医学、药物、农药、染料、颜料、涂料、食品、胶粘剂、肥料等诸多领域得到了广泛的应用。目前,关于微胶囊方面的文献每年以数以千计的速度增长。运用此技术使许多传统产品提高了档次,具有更新的功能⑴。
1微胶囊芯材和壁材的选择
1.1芯材的选择
微胶囊由芯材和壁材两部分组成。目前,可作为微胶囊芯材材料的有结晶水合盐,
直链烷烃、石蜡类、脂肪酸类、聚乙二醇等,其中结晶水合盐和石蜡类较为常用。结晶水合盐的熔点一般在O〜100 C,具有储热密度高、导热系数大和相变体积变化小等优点,但是存在过冷、相分离和具有腐蚀性等缺点。其研究成果较少[2-3]。石蜡具有相变潜热大、化学稳定性好以及无毒性等优点,并且廉价易得,是最常用的芯材。短链脂肪酸、多元醇和酯类,具有和石蜡相似的物理和化学性质,也是较常用的芯材。有时为了得到不同温度范围的相变材料,可将几种材料进行复合。目前,已经微胶囊化的相变材料中,石蜡占的最多,其中正十八烷、正二十烷和正二十六烷因其相变温度在室
微胶囊的制备工艺流程
微胶囊的制备工艺流程
微胶囊的制备工艺流程主要包括:包括内包法、外包法和共包法三种方法,下面将分别介绍这三种方法的制备工艺流程。
1. 内包法:
内包法是指将需要包裹的活性成分直接包裹于胶囊内部。其制备工艺流程主要包括以下几个步骤:
1) 材料准备:准备包裹材料(如壳聚糖、明胶等)和活性成分(如药物、颜料等)。
2) 胶液制备:将包裹材料溶解于适当的溶剂中,搅拌均匀,制备成胶液。
3) 增稠:可根据需要加入一定量的增稠剂,增加胶液粘度,以便后续包裹操作。
4) 包裹操作:将活性成分加入胶液中,搅拌混合均匀,再将混合物滴加到搅拌中的油相中,使其形成微小的液滴。
5) 固化:将包裹好的液滴置于固化剂中,使其固化成为胶囊。
2. 外包法:
外包法是指将需要包裹的活性成分包裹于一层保护壳中,再将保护壳与胶囊材料包裹在一起。其制备工艺流程主要包括以下几个步骤:
1) 材料准备:准备包裹材料(如聚合物材料)和活性成分(如药物、颜料等)。
2) 包裹壳制备:将包裹材料溶解于适当的溶剂中,搅拌均匀,制备成包裹壳的溶液。
3) 包裹壳形成:将活性成分和包裹壳溶液混合,搅拌均匀,然后将混合物滴加
到搅拌中的油相中,形成微小的液滴。
4) 包裹壳固化:将包裹好的液滴置于固化剂中,使包裹壳固化成为胶囊。
5) 胶囊制备:将包裹壳固化的液滴与胶囊材料一起加入到模具中,经过加热或其他处理,使其成形为胶囊。
3. 共包法:
共包法是指将需要包裹的活性成分和包裹材料混合后一起包裹在胶囊内部。其制备工艺流程主要包括以下几个步骤:
1) 材料准备:准备包裹材料(如明胶)和活性成分(如药物)。
微胶囊制备及研究进展综述
微胶囊制备及研究进展综述
微胶囊制备及研究进展综述(标题具体一点)
摘要:近年来,微胶囊技术在生物医药、化工、食品等行业得到了应用和发展。微胶囊制备的新工艺、微胶囊性能分析的新方法、微胶囊形貌结构和孔结构的表征方法等,都取
得了一定的成就。本文综述了微胶囊的结构和性能方面研究的新进展。
关键词:微胶囊;制备;研究进展;综述
引言:微胶囊是利用天然或合成的高分子材料为囊材将囊芯物(固态、液态、气态)包裹而成的微小容器。微胶囊技术从应用于无碳复写纸开始,至今已普及至包括医药、农药、香料、涂料、食品、化妆品等不同领域。近年来,随着学科的交叉,微胶囊技术应用、制备、结构与性能研究有了很大的发展。如微囊化的胰岛能够保持活力并能在有糖尿病的动物体内
长时期不断分泌胰岛素;临床上已将包裹的活性炭进行体外循环,对肾衰竭或肝功能失调的
病人解毒;将风味物包埋在纳米粒中,再将其与部分水溶性配料或风味物质共同包在微球中,可以实现多组分包埋和连续的控制释放等等。特别地,膜乳化法和微通道法使得单分散乳液
制备和单分散微胶囊合成得以实现,促进微胶囊在生物医药、微细加工和电子材料等高新技
术领域具有广泛的应用前景。本文综述了微胶囊的结构和性能研究方面的新进展,对微囊的
科学研究和应用研究具有一定意义。(参考文献的引用要标注。)1微胶囊的制备方法(该节没有新意,是科普知识)
大致可分为3类:聚合反应法、相分离法、物理及机械法。聚合反应法包括界面聚合法、原位聚合法和悬浮胶联法;相分离法包括水相相分离法和油相相分离法;物理及机械法包括
熔化分散冷凝法、喷雾干燥法、溶剂或溶液萃取法等。
微胶囊
对于微胶囊工艺的选择以及关于苯乙烯—环氧树脂微胶囊工艺参数的讨论
张敏,陈峰
(陕西科技大学化学与化工学院,陕西西安710021)
摘要:微胶囊已经在许多领域中得到了应用.了解微胶囊,熟悉微胶囊工艺,
对于优化生产工艺,降低生产成本有着重要的作用;以环氧树脂和稀释剂苯甲醇为囊芯,苯乙烯-二乙烯基苯为高分子囊壁材料,采用原位聚合法和成了一种自修复微胶囊。在本实验中,考察了不同用量的乳化剂与囊芯与壁材溶液进行乳化以及反应温度、反应时间等对聚苯乙烯包覆环氧树脂与活性稀释剂微胶囊合成工艺的影响。结果表明:实验成功合成了聚苯乙烯包覆环氧树脂微胶囊,最佳工艺条件为采用1%阿拉伯树胶、3%十二烷基苯磺酸钠作为乳化剂,现将BPO引发反应5h后在加入过硫酸钾,反应温度在70~80℃,反应时间8h。
关键词:微胶囊工艺;乳化剂;合成
中图分类号:文件标识码:文章编码:
On the microencapsulation process of
choice and styrene - epoxy microencapsulation process parameters of
the discussion
Zhang min Chen feng
(College of Chemistry and Chemical Engineering,Shaanxi University of
Science & Technology,
Xi’an 710021,Shaanxi,China)
Abstract:Microencapsulation has been applied in many areas. The microencapsulation process of understanding play an important role in the Optimization of production technology and the lower cost of production;With epoxy matrix and the dilution of benzene as core materials,St/DVB as capsule shell material,a novel PS coated epoxy resin self-mending microcapsule was prepared by means of in-situ polymerization.The effects of different content of emultifier on the emulsification of the core materials and shell material,the effects of the reation temperature and time,as well as the effect of loading method of initiator,on the synthesis process of the microcapsule were studied.The results showed PS coated epoxy resin microcapsule was successfully synthesized,and the optimum process condition were that 1% Arabic gum and 3% DBS was used as emulsifier,BPO was used to initiate the reaction,then KPS was loaded 5h after the initiation,the reaction temperature was 70~80℃,and the reaction time was 8h.
微胶囊综述
微胶囊制备技术综述
安源
摘要:本文介绍了微胶囊的常用天然壁材和微胶囊的制备方法。天然壁材分为碳水化合物、蛋白质和脂类 3 大类,其中传统天然壁材有海藻酸钠、壳聚糖、明胶等,新型天然壁材包括脂质体、微生物细胞壁( 酵母菌细胞壁) 、多孔淀粉等。微胶囊的常规制备方法包括: 复凝聚法、单凝聚法、界面聚合法、原位聚合法、锐孔-凝固浴法、喷雾干燥法等,微胶囊的新型制备方法有: 分子包埋法、微通道乳化法、超临界流体快速膨胀法、酵母微胶囊法、层-层自组装法、模板法等。但是微胶囊技术还存在诸多不成熟之处,有些关键问题还有待解决。
关键词:微胶囊;天然壁材;制备方法
1 引言
微胶囊是指由天然或人工合成的高分子材料研制而成的具有聚合物壁壳的微型容器或包装物。其大小在几微米至几百微米范围内( 直径一般在 5~200μm),需要通过显微镜才能观察到。
微胶囊技术是一种将成膜材料(常选用热塑性高分子材料) 作为壳物质,用固体、液体或气体为芯物质包覆成核壳形态结构的胶囊,壳的厚度为0.2~10μm 。这种壳核结构使微胶囊具有保护、阻隔性,使受外壳保护的芯物质既不会受到外界环境的侵入影响,同时又具有不会向外界逸出的阻隔性能。
微胶囊的制备技术始于20世纪30年代,70年代中期得到了迅猛发展。微胶囊由芯材和壁材构成。芯材通常是需要包覆的物质,如有机溶剂、增塑剂、生物材料、食品、农用化学剂、泡涨剂、防锈剂等。壁材通常是由天然或者合成的高分子材料,用作壁材的物质应具有成膜性好和无色的特点。
微胶囊粒子的大小和形状与其制备工艺有关。微胶囊的形状是多种多样的,一般呈球形,有的呈谷粒或无定形等形状。囊芯可以是一种或多种物质构成。壁材也可以是单层、双层和多层。微胶囊最基本的形态为单核微胶囊和多核微胶囊。还有其他诸如多壁微胶囊、不规则微胶囊、微胶囊簇等( 图 1 ) 。
微胶囊技术
微胶囊技术
微胶囊技术是一种常见的药物及化妆品封装技术。它利
用一种透明的聚合物外壳将药物或化妆品包裹在里面,形成微小的胶囊,可以保护药物或化妆品不受光、氧气、湿气等外界影响,延长其使用寿命和保持其活性。
微胶囊技术的原理是通过聚合物外壳的物理结构和性质,在微小的尺度下将药物或化妆品完全包裹起来。这种被包裹的物质可以在外部环境的影响下,保持自身的结构和性质,从而更好地发挥其应有的功效。微胶囊技术通常可以分为两种类型:化学微胶囊和物理微胶囊。前者是通过化学反应将聚合物合成为微胶囊,后者是通过机械方法将药物或化妆品包裹在聚合物外壳里。
微胶囊技术的优点之一是能够延长药物或化妆品的使用
寿命,因为被包裹的物质可以不受外界条件的影响而保持稳定。另一个优点是使药物或化妆品更容易使用,因为微胶囊可以将其变成易于携带的粉末或液体形式,方便携带和使用。
微胶囊技术在药物制造中技术的重要性不言而喻。对于
不稳定的药物,微胶囊技术可以使其更加稳定,防止其因为存储条件不当而失效。此外,微胶囊技术还可以控制药物的释放速度和位置,实现药物对病理状态的精准控制,从而提高药物治疗的效果。
在化妆品制造中,微胶囊技术可以延长化妆品的保质期
和稳定性,改进其质地和性质,加强其整体效果,将化妆品更加贴近人类皮肤的需求。
除了医疗和美容领域,微胶囊技术还被广泛应用于食品、农药、涂料、油漆等领域中。在食品中,微胶囊可以在烘焙过程或食品加工过程中起到防止香料蒸发及延长保质期的作用。在农药中,微胶囊技术可以确保药物的稳定性和控制农药的释放速度,从而更好地提高农作物对病虫害的抵抗能力。在涂料和油漆领域,微胶囊技术可以控制颜料的颜色和稳定性,使其更加耐久和持久。
药用高分子材料综述范文
年级:10级专业:预防医学班级:1班姓名:XX 学号:10257000XX
微胶囊技术综述
XX
(成都医学院公共卫生系,成都612000)
摘要:本文综述了高分子材料众多技术中的微胶囊技术,着重分析了微胶囊的制备原理;微囊剂的合成材料和微囊剂的分类。此外,文章最后阐述了微胶囊技术的应用和发展前景。
Abstract: This paper reviewed the microcapsule technology which is one of many polymer materials technology ,pay more eyes On the analysis of microcapsule preparation principle; the main component of microcapsule and the classification of millirod agent. What’s more, the paper expounds the application of microcapsule techniques and the development prospect in the end.
关键词:微胶囊;制备;应用;展望
中图分类号:T924;TQ460.4文献标识码:A 文章编号:
前言:微胶囊技术是以天然或合成高分子材料为壳材料,将固体颗粒,液体或气体作为芯材料包覆形成的具有半透性或密封囊膜的一种微型胶囊技术[1]。制备微囊剂,可选用水溶或水不溶性高分子材料,随着高分子材料研究的进展,生物降解性高分子材料在微囊剂中的应用也逐日增多。应用较广泛的高分子材料有明胶、淀粉、白蛋白、聚丙烯酸-淀粉接枝物、聚乳酸、聚羟基乙酸-乳酸共聚物、聚甲酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯烷基酯、乙基纤维素等。当然这就使得微胶囊的种类日趋繁多,主要组成部分也在相应的发生着微妙的变化。同时,微胶囊的用途广泛,从而使得研究微胶囊的用途也成为了发展的必要。
微胶囊技术的研究进展
微胶囊技术的研究进展1
曲健健1,但卫华1,林海1,陈驰1,米贞健2,舒展2
1.四川大学 皮革与工程教育部重点实验室,四川 成都 610065;
2.成都佰乐金生物科技有限公司,四川 成都 610041
E-mail: dajian_1981@
摘 要:本文介绍了微胶囊的结构及其制备方法,综述了微胶囊性能的评价方法和微胶囊技
术的新进展,其中,纳米技术、膜乳化技术的运用及环境感应型微胶囊的提出使微胶囊的
应用更加广泛。此外,还指出了现阶段微胶囊技术存在的问题及发展趋势。
关键词: 微胶囊;制备方法;性能评价;新进展
1.引言
微胶囊技术是一种用成膜材料把某种物质包覆并使之形成微小粒子的技术,得到的微小粒子叫微胶囊(microcapsule)。微胶囊技术的研究大约开始于20世纪30年代,在50年代取得重大成果,在70年代中期得到迅猛发展。微胶囊具有改善和提高物质表观及其性质的能力,能够储存微细物质,延缓和控制释放,并具有保护芯材料免受环境影响、降低毒性、屏蔽气味等作用。由于物质微胶囊化后具有许多独特的性能,在许多领域都有广泛的应用,因而引起了人们极大的兴趣。如今,微胶囊技术已从最初的压敏复写纸扩展到医药、食品、农药、饲料、涂料、化妆品、添加剂、纺织、阻燃剂、生物固定化等多个领域,发展前景十分乐观。
2.微胶囊的结构
微胶囊由内外两部分构成,内部的物质称为芯材,外部的包覆膜称为壁材。其中芯材可以由一种或多种物质组成,可以是固体、液体或气体,壁材也可分为单层和多层。形成微胶囊时,芯材被包覆而与外界环境隔离,在适当条件下,随着壁材的破坏而释放出来。如果选用的壁材具有半透性,则芯材可以通过溶解、渗透、扩散的过程,透过膜壁而释放出来[1]。
药用微型胶囊研究进展
药用微型胶囊研究进展
1前言
微型胶囊简称微囊, 就是将固体、液体或棍悬物的微小颗粒(称囊心物质)的周围包上一层薄膜(称包料)形成极为微小的胶囊, 其直径从零点几微米至5,000 微米[1]。用于药物的微胶囊最初是外用,接着发展到口服及内部肌肉组织。用于医药的微胶囊主要是缓释微胶囊,也就是将药物活性分子与高分子载体结合后投入到生物活性体内通过扩散和参透等方式,药物活性分子再以适当的浓度和持续时间释放出来,从而达到充分发挥药效的目的。[2]微
囊可以掩盖药物的不良气味及口味;提高药物的稳定性;减少药物对胃的刺激;固化液态药物,方便使用;减少复方药物的配伍变化;一些微囊还可将活细胞或生物活性物质包裹在内。应用最多的是通过微囊化方法形成缓释制剂和靶向制剂。副作用大的抗癌药和需要频繁给药且不可口服的生物制剂若制成微囊制剂可提高靶向性,减少副作用和给药次数。
2常用囊材
微囊的囊材要有无毒无刺激、化学性质稳定、具有适宜的释药性、有一定的强度、有合格的粘度等特性。常用的囊材主要有天然高分子囊材,如明胶、阿拉伯胶、琼脂、海藻酸及其盐、壳聚糖等;半合成高分子囊材,如羧甲基纤维素钠、醋酸纤维素碳酸酯、乙基纤维素、甲基纤维素、羟丙基纤维素;合成高分子囊材包括生物降解的聚碳酯、聚氨基酸、聚乳糖、丙交酯一乙交酯共聚物、聚乳酸一聚乙二醇嵌段共聚物,非生物降解的聚酰胺、硅橡胶等。
[3]
2.1 天然高分子囊材
天然高分子囊材包括明胶、阿拉伯胶、琼脂、海藻酸及其盐、壳聚糖等。Dong等[4]以阿拉伯胶明胶为囊材,复凝聚法制备多核薄荷油微囊,许多工艺参数都会影响微囊的形成:包括囊心物和囊壁的比例,囊材的浓度,pH值,成囊时的搅拌速度,粒度分布,产率和载药量,当囊材的浓度或囊心物和囊壁的比例增加时,形态学上多核微囊则从球形转变成不规则形状且平均粒径增加。最适的囊材浓度是l%,囊心物与囊材的比例为2:1。多核球囊的平均粒径可以通过调节pH值和改变搅拌速度来达到。理想的制备工艺条件是:pH 3.7,搅拌速度400 rpm。复凝聚法制备的多核薄荷油微囊的产率大致可以达到90%,制备工艺过程中的参数对于产率的影响甚微。
微胶囊技术的生产工艺
微胶囊技术的生产工艺
微胶囊技术是一种将活性成分包裹在微小胶囊中的制备技术,具有稳定性好、控释性强、载体选择性广等优点,广泛应用于医药、化妆品、食品等领域。下面我们将介绍一种常用的微胶囊生产工艺。
首先,选择适合的包裹材料。通常常用的包裹材料有明胶、聚乙烯醇(PVA)、聚合物、脂肪酸和硅酸盐等。根据所要包裹的成分特性和目标释放特性,选择合适的包裹材料。
接着,进行胶囊原料的准备和预处理。将活性成分与包裹材料分别溶解或悬浮在适当的溶剂中,使其形成胶状或悬浮液。此过程中可根据需要添加一些辅助剂,如乳化剂、稳定剂等,以增强胶囊的稳定性。
然后,进行胶囊制备和包裹。一般有三种常见的包裹方法:单滴法、喷雾干燥法和固相聚合法。单滴法是将活性成分的溶液滴入包裹剂的溶液中,形成胶囊颗粒;喷雾干燥法是将活性成分和包裹剂的溶液喷雾在热风中,使其快速干燥,形成胶囊颗粒;固相聚合法是将活性成分和包裹剂的固态混合物放置在高温条件下,使其发生聚合反应,形成胶囊。
最后,进行胶囊的干燥和表面包膜。通过烘干、真空干燥等方法将胶囊中的溶剂完全蒸发,使胶囊固化。然后,可根据需要对胶囊进行表面包膜,以增加胶囊的稳定性和控释性。
以上介绍的是一种常见的微胶囊生产工艺,不同的成分特性和
目标释放特性可能需要采用不同的生产工艺和方法。微胶囊技术的发展和应用将为医药制剂、化妆品和食品等领域的产品带来更多的创新和改进。
微型胶囊实验方法与制备研究
第一章绪论
1.1 微胶囊简介
1.1.1 微胶囊定义
微胶囊是一种由聚合物壁壳所包覆的封闭微小容器,容器里面封存的是固体、液体甚至是气体。外层包覆材料通常称为囊壁或壁材,里层被包覆的材料称为囊芯或芯材。常见的微胶囊粒径处于微米级别,直径一般为1~500μm,壁厚在0.1~10μm范围内变化,芯材含量(囊芯在微胶囊总质量中所占的比例)为20~95%不等。随着微胶囊技术的发展,目前已经合成纳米级别的微胶囊。
微胶囊的外部形态一般为球形,也可以呈现非球形的多态形状,通常取决于芯材的种类和形状。当芯材为液体或气体时,形成的微胶囊大多为球形。选择不同的芯材和壁材,采用不同的制备方法所获得的微胶囊的结构也会出现不同。微胶囊有多种分类方法:从芯材看,可分为单核和复核微胶囊;从壁材结构看,可分为单层膜和多层膜微胶囊;从壁材组成看,可分为无机膜和有机膜微胶囊;从壁材透过性看,又可分为不透和半透微胶囊,半透微胶囊通常称为缓释微胶囊[1]。图1.1是常见微胶囊的形态结构示意图。
图1.1 常见微胶囊的形态结构示意图
Fig.1.1 The common structures of microcapsule
1.1.2 微胶囊原材料的选择
(1)壁材的选择
微胶囊的壁材决定了微胶囊产品的性能和应用,不同材料的囊芯和不同的应用领域对微胶囊囊壁材料的要求大不相同。微胶囊囊壁材料的选择范围非常广泛,许多无机材料和有机材料都可适用,但最常用的为高分子材料。它的选取原则为:①壁材渗透性能应该满足使用的要求;②壁材固化以后使微胶囊具有一定的强度及可塑性;具有要求的粘度、熔点、玻璃化温度、成膜性、稳定性、渗透性、吸湿性、电性能、可聚合性、溶解性、相容性等;③壁材不与芯材反应,不与芯材互溶,水溶性芯材要选择油溶性的壁材,反之亦然[2]。常用的微胶囊囊壁材料有明胶、琼脂、紫胶、海藻酸钠、羧甲基纤维素、聚酯、聚脲等[3]。
微胶囊综述
微胶囊制备技术综述
安源
摘要:本文介绍了微胶囊的常用天然壁材和微胶囊的制备方法。天然壁材分为碳水化合物、蛋白质和脂类 3 大类,其中传统天然壁材有海藻酸钠、壳聚糖、明胶等,新型天然壁材包括脂质体、微生物细胞壁( 酵母菌细胞壁) 、多孔淀粉等。微胶囊的常规制备方法包括: 复凝聚法、单凝聚法、界面聚合法、原位聚合法、锐孔-凝固浴法、喷雾干燥法等,微胶囊的新型制备方法有: 分子包埋法、微通道乳化法、超临界流体快速膨胀法、酵母微胶囊法、层-层自组装法、模板法等。但是微胶囊技术还存在诸多不成熟之处,有些关键问题还有待解决。
关键词:微胶囊;天然壁材;制备方法
1 引言
微胶囊是指由天然或人工合成的高分子材料研制而成的具有聚合物壁壳的微型容器或包装物。其大小在几微米至几百微米范围内( 直径一般在 5~200μm),需要通过显微镜才能观察到。
微胶囊技术是一种将成膜材料(常选用热塑性高分子材料) 作为壳物质,用固体、液体或气体为芯物质包覆成核壳形态结构的胶囊,壳的厚度为0.2~10μm 。这种壳核结构使微胶囊具有保护、阻隔性,使受外壳保护的芯物质既不会受到外界环境的侵入影响,同时又具有不会向外界逸出的阻隔性能。
微胶囊的制备技术始于20世纪30年代,70年代中期得到了迅猛发展。微胶囊由芯材和壁材构成。芯材通常是需要包覆的物质,如有机溶剂、增塑剂、生物材料、食品、农用化学剂、泡涨剂、防锈剂等。壁材通常是由天然或者合成的高分子材料,用作壁材的物质应具有成膜性好和无色的特点。
微胶囊粒子的大小和形状与其制备工艺有关。微胶囊的形状是多种多样的,一般呈球形,有的呈谷粒或无定形等形状。囊芯可以是一种或多种物质构成。壁材也可以是单层、双层和多层。微胶囊最基本的形态为单核微胶囊和多核微胶囊。还有其他诸如多壁微胶囊、不规则微胶囊、微胶囊簇等( 图 1 ) 。
微囊的制备实验讨论
微囊的制备实验讨论
一、引言
微囊是一种具有微米级尺寸的载体,可以用于药物传递、化妆品等领域。微囊制备的方法有很多,其中包括油包水法、水包油法、反相乳
化法等。本文将重点介绍油包水法制备微囊的实验步骤和讨论。
二、实验步骤
1. 材料准备
所需材料包括:聚乙烯醇(PVA)、明胶、十二烷基硫酸钠(SDS)、柠檬酸钠(Na3Cit)、辣椒素(Caps)和氢氧化钙(Ca(OH)2)。其中PVA为载体材料,明胶为交联剂,SDS为表面活性剂,Na3Cit为
缓冲剂,Caps为模型药物,Ca(OH)2为中和剂。
2. 制备内水相
将PVA溶解在去离子水中,加入Na3Cit缓冲溶液调节pH值至7.0
左右,加入Caps模型药物并充分溶解。
3. 制备外油相
将明胶溶解在温度约60℃的去离子水中,并加入SDS表面活性剂。然后将外油相加入内水相中,同时快速搅拌,使内水相均匀分散在外油
相中。
4. 交联反应
将Ca(OH)2加入混合液中,使其与明胶反应形成交联网络。在搅拌过
程中,温度保持在约60℃左右,反应时间为1小时。
5. 分离和洗涤
将反应液离心分离,用去离子水洗涤微囊至洗涤水pH值达到7.0左右。
三、实验讨论
1. 影响微囊制备的因素
(1)载体材料:不同的载体材料对微囊的质量和性能有很大影响。PVA是一种常用的载体材料,具有良好的生物相容性和可降解性。(2)交联剂:交联剂可以提高微囊的稳定性和耐药性。明胶是一种常用的交联剂,在制备微囊时起到重要作用。
(3)表面活性剂:表面活性剂可以提高微囊的分散性和稳定性。SDS 是一种常用的表面活性剂,在制备微囊时起到重要作用。
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微胶囊合成工艺研究综述
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王少飞
(天津工业大学环境与化学工程学院,天津市300160)
腧要】微胶囊技术是一项应用十分广阔的工艺技术。它可以改善被包裹物质的物理眭质镢色、外观、表现密度、溶解眭);提高物质的稳定性,使物质免受环境的影响,改善被包裹物质的反应活性、耐久,|生(延长挥嬲浊物质的贮存时闭)、压教浊、热鞠巨和光蔫颤炷;减少有毒物质对环境造成的不利影响;屏蔽气味;降低物质毒建;根据需要持续释放物质进入外界环境等。
滂搀彗阋】微胶囊;合成;工艺;应用
微胶囊是指一种具有天然或人工高分子聚合物壁壳的微型容器或包装物。直径—般在1—1000u m。锶胶囊技术是一项应用十分广阔的工艺技术,它可以改善被包裹物质的物理性质(颜色、外观、表观密度、溶解性);提高物质的稳定性,使物质免受环境的影响,改善被包裹物质的反应活性、耐久性(延长挥发性物质的贮存时间)、压敏性、热敏性和光敏性;减少有毒物质对环境造成的不利影响;屏蔽气味;降低物质毒性;根据需要持续释放物质进入外界环境等。上述功能使得微胶囊化成为许多工业领域中的一种有效的商品化方法。
微胶囊技术的研究开始于二十世纪30年代,取得重大成果是在二十世纪50年代。50年代末到60年代,人们开始研究把合成高分子的聚合方法应用于微胶囊的制备,70年代微胶囊制备技术的工艺日益成熟,应用范围也逐渐扩大。80年代以来,微胶囊技术研究取得更大的进展,开发了粒径在纳米范围的纳米胶囊。
≯嫩囊按用途主要可以分为:缓释型微胶囊、压敏型微胶囊、热敏型微胶囊、光敏型微胶囊、膨胀型微肢囊。
微胶囊技术已经在感光材料、纺织、食品、医药、农药、粘合剂、化妆品、洗涤剂、饲料、涂料、油墨等行业得到了广泛的应用。
微胶囊技术的研究已成为一个重要的研究领域,国际上将其列为21世纪重点研究开发的高新技术,微胶囊技术作为商品化加工新方法在欧美已_十分普遍,在国内也引起^们的高度重视。
1合成方法
微胶囊制备方法从原理上大致可分为化学方法、物理化学方法和物理方法三类。
1.1化学方法
常见的化学方法有:
1.”界面聚合法
界面聚合是将两种发生聚合反应的单体分别溶于两种不相混容的溶剂中,当一种溶液被分散在另一种溶液中时,两种溶液中的单体在相界面发生聚合反应而成囊。界面聚合法是~种口q新型的微胶囊化方法。利用界面聚合法可以使疏水材料的溶液或分散液微胶囊化,也可以使亲水材料的水溶液或分散液微胶囊化。界面聚合反应的技术特点是:两种反应单体分别存在于乳液中不相混容的分离相和连续相中,并在界面上发生聚合反应。这种制备微胶囊的工艺简单,反应速度快,t Sc.果好,不需要昂贵复杂的设备,可在常温进行。
1.12原位聚合法
原位聚合法是单体或单体和催化剂一起提供低聚物或初期缩聚物,通过一定条件在囊芯物的表面上进行缩聚反应来制备胶囊的一种方法。这种方法中单体反应前是可溶的,而聚合反应后,不容物迅速析出。根据引发聚合反应的条件不同,原位聚合法又可分为化学聚合、聚合、光致聚合三种。化学聚合是在反应介质中加入_种促进单体聚合反应的催化剂,使其在芯材表面迅速聚合,最终形成高聚物壳析出:热聚合是通i.t]m热的法使其单体在芯材表面发生聚合反应形成高聚物壳析出:光致聚合是在茺辩才丰目外加入光敏引发剂,通过光辐射使光敏剂在芯材表面迅速聚合形成囊壳析出。原位聚合法中乳化剂与pH的影响比较大,应予以注意。缴^适宜的乳化剂使乳液稳定,粒径变小且分布均匀。少量酸可以催化反应,过量会使产物凝聚。
1.13锐孔法
界面聚合和原位聚合法均是以单体为原料,并经聚合反应形成囊壁。而锐孔法则是因聚合物的固化导致微胶囊囊壁的形成,即先将线性聚合物溶解形成溶液,当其固化时,聚合物迅速沉淀析出形成囊壁。因为大多数固化反应即聚合物的沉淀作用,是在瞬间进行并完成的,故有必要使含有芯材的聚合物溶液在加到固化剂中之前,预先成型,锐孔法可满足这种要求,这也是该法的由来。
12物理化学法
常见的物理化学方法有:
121水相分离法
即由胶体间电荷的中和以及亲水胶粒周围水相溶剂层的消失而成囊的方法。
水相分离法又可分为:单凝聚法和复凝聚法。
1)单凝聚法是相分离法中较为常见的一种,分三步:在高分子囊材溶液中将药物溶解或分散成混悬液或乳状液:阿氏温度、调节pH或加入胶水剂、非溶剂等凝聚剂,以刚氏高分子材科的溶液度,使高分子材料从溶液中析出,形成新的凝聚液球或凝聚相中的高分子沉积在囊芯物上,并铺展成膊F城微囊:固化:以明胶为例,将药物分散在明胶溶液中,然后加入凝聚剂,由于明胶分子水合膜的水分子与凝聚剂结合,使日朋交的溶解度刚氏,分子间形成氢键,最后从溶液中析出而凝聚形成凝聚囊。
2)复凝聚法是使用两种带相反电荷的高分子材料,互相交联形成复合囊材,溶解度降低,可将囊芯物包囊在内,析出。
122油相分离法
此法在香精香料微胶囊化中得到广泛应用,且成功地实现了商业化。其原理是向作为囊壁材料的聚合物有机溶剂溶液中,加入—种对该聚合物为非溶媒的液体,引发相分离形成微胶囊。包囊1L-'N,芯材应以颗粒状态分散在聚合物溶液中,且在聚合物、溶剂、非溶剂中不溶解。而溶剂和非溶剂之间应该相互混溶。可以通过下面的三种方法实现油相分离:温度变化法、加入非溶剂法、加入能引起相分离的聚合物法。
123干燥浴法(复相乳化法)
该法的基本原理是将芯材分散到壁材的溶剂中,形成的混合物以锶滴状态分散到介质中,随后,除去连续的介质而实现胶囊化。
124熔化分散冷凝法
即当壁材(蜡状物质)受热时,将芯材分散在液态蜡中,并形成微粒(滴)。当体系冷却时,蜡状物质就围绕着芯材形成囊壁,从而产生了微胶囊。
13物理法
常见的物理方法有:
131喷雾干燥法
将芯材分散于囊壁材料的稀溶液中,形成悬浮液或乳浊液。用泵将此分散液送到含有喷雾干燥的雾化器中,分散液则被雾化成小液滴,
液滴中所含溶剂迅速蒸发而使壁材析出成囊。
132空气悬浮法(下转第231页)
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