溶剂挥发法制备大孔聚合物微球

以乙基纤维素(EC)和具有pH敏感性的聚丙烯酸树脂Ⅳ(PAR)为原料,通过溶剂挥发法制备大孔聚合物微球。聚合物浓度和乳化剂聚乙烯醇(PVA)的浓度影响聚合物微球的粒径大小,聚合物浓度减小或乳化剂浓度增大有利于形成较小的微球。研究了pH和PAR/EC质量比对微球孔结构、比表面积的影响,分析了微球多孔结构形成的机理。溶液的pH可改变PAR的亲疏水性,影响微球的孔结构:酸性环境中得到的微球表面出现致密的大孔,内部是复杂的多孔网络结构,碱性环境中则得到表面无孔的微球。因此,可通过调节溶液PAR/EC质量比和pH来调控微球的孔结构。     

功能性聚合物微球的制备与研究

采用分散聚合法制得了聚（甲基丙烯酸甲酯－甲基丙烯酸）共聚物微球。进而采用磁流体存在下的分散聚合法制得了磁性聚合物微球。分别研究了共聚单体－甲基丙烯酸用量对微球表面羧基含量、粒径与粒径分布的影响及磁流体用量对微球磁响应性、粒径与粒径分布的影响。     

微通道内双重孔结构SiO2微球的制备

利用微流控技术制备双重孔结构SiO₂微球具有微观结构和宏观形貌可控的优点。在同轴环管微通道中,通过pH和温度变化引发快速凝胶过程制备得到了具有双重孔结构的SiO₂微球,考察了有机相溶剂性质、有机相流速以及凝胶温度等因素对微球宏观形貌以及微观结构的影响规律。实验结果表明,制备得到的SiO₂微球粒径在300～600 μm可调,比表面积可以达到1000 m²·g^-1,介孔孔径在4～10 nm之间,大孔孔径在400～1500 nm之间。实验发现有机相流速的增大会导致微球粒径的减小,提高三辛胺对盐酸的萃取速率,加快二氧化硅溶胶粒子的凝胶过程,更易生成松散的网状大孔结构。较高的凝胶温度会增大SiO₂微球介孔的孔容和孔径。     

单分散聚甲基丙烯酸甲酯微球为模板制备大孔氧化铝材料

以过硫酸铵为引发剂、十二烷基硫酸钠为乳化剂、甲基丙烯酸甲酯为单体,通过乳液聚合制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)乳胶微球。研究显示,通过改变合成体系中乳化剂用量可对合成的PMMA微球的粒径进行有效调控,并得到了粒径分布在200~300 nm的PMMA微球;通过破乳沉降法加速PMMA微球的自组装,得到紧密堆积的PMMA微球胶体模板。将溶解在乙醇(经盐酸酸化)中的异丙醇铝溶液填充到组装好的PMMA胶体模板剂的空隙中,通过焙烧去除模板制得大孔氧化铝材料,在950℃焙烧3 h得到了规整大孔γ-Al2_O_3;扫描电镜和透射电镜结果表明所得材料孔道丰富,为三维有序大孔材料。     

复乳法制备大孔聚合物微球

研究在不使用乳化剂和致孔剂的条件下采用两亲性聚合物单甲氧基聚乙二醇聚乳酸共聚物制备大孔微球,确定了形成大孔结构的必要条件及孔径的控制方法,并对大孔微球的形成机理进行了探讨. 结果表明,两亲性聚合物单甲氧基聚乙二醇聚乳酸共聚物能较好地稳定乳液进而形成贯穿孔结构,而选用疏水性聚合物聚乳酸和聚(乳酸-羟基乙酸)时只能制备出单腔室结构的微球;当内水相与油相体积比在1:4~1:2、油相溶剂去除分两步时,能形成孔径在100 nm以上的大孔聚合物微球,大孔微球的孔径随着初乳化速率的增大而减小.     

泡沫分离法制备聚苯乙烯多孔微球

以一种新型、简单、高效的溶剂挥发法制备不同孔形态和粒径分布的聚苯乙烯微球。该方法利用机械搅拌和升温过程中溶剂挥发产生的泡沫,将油相液滴夹带进入泡沫相,使溶剂在气相中迅速挥发,诱导聚合物与非良溶剂发生相分离成孔。结果表明：随着聚合物与致孔剂用量比减小,微球结构形态由多孔演变到中空结构;聚乙烯醇（PVA）质量分数由1%增大至3%时,微球的平均粒径由52μm±23μm减小至23μm±20μm及转速由300r/min增大至700r/min时,微球粒径由107μm±40μm减小到45μm±20μm,但由于产生的泡沫量和泡沫形态不同影响了溶剂的挥发过程,故得到微球的多孔形态不同,增大PVA浓度得到的微球表面孔数目较少、孔径较大,而增大转速得到的微球孔数目较多。此外,该方法在油水相比≥1时,在泡沫中也能得到稳定规则的多孔微球,而传统的在水相中引发相分离的方法因水相无法完全分散油相,故无法成球。     

单分散聚甲基丙烯酸甲酯微球的制备

选择分散聚合方法制备微米级单分散聚甲基丙烯酸甲酯微球,改变反应物间的配比及反应条件,考察了引发剂浓度、稳定剂浓度对微球粒径的影响及变化规律,同时对微米级单分散聚甲基丙烯酸甲酯微球提出最佳的制备方案.     

以廉价硅源制备多孔二氧化硅微球及其孔结构的控制

以水玻璃(硅酸钠溶液)作为起始硅源,通过阳离子交换树脂得到硅酸溶液,进而采用反相悬浮聚合法制备了多孔结构的二氧化硅微球,并考察了乳液放置时间以及碱热处理条件对于微球的形貌、比表面积、平均孔径及孔容的影响.实验发现,此方法可制备10 ～ 100 μm球形圆整的二氧化硅微球,比表面积SBET可控变化区间为124.3～597.3 m2/g,平均孔径2.487～13.97 nm,孔容0.3354 ～0.8314 cm3/g.同时,利用基本粒子生长和堆砌的机理解释了不同孔结构形成的原因.为制备粒径和孔径可控的微米级二氧化硅球提供了一种成本低且简单有效的方法.     

聚合物微球的应用及制备方法的研究

简述了聚合物微球在分离技术方面的应用概况，分析不同聚合物微球制备方法，如悬浮聚合法、乳液聚合法、分散聚合法、种子聚合法．着重提出反应诱导相分离法制备热固性树脂微球的工艺路线和优缺点。     

两亲性聚合物多孔微球的制备研究

合成了具有悬挂双键的苯乙烯-二乙烯基苯多孔微球,在悬挂双键处接枝甲基丙烯酸甲酯,制成了一系列不同接枝度的两亲性聚合物多孔微球。考察了悬挂双键数量、反应时间等因素对接枝率的影响以及接枝率对微球形貌的影响。实验中通过观测澄清点,有效地控制了反应后期自加速现象对接枝率的影响。在反应时间25 m in时,制得了平均孔径为50 nm的两亲性多孔微球。将该微球用于对化妆品活性组分的负载,对极性物的负载率比接枝前高出2倍。     

美洛昔康PLA缓释微球的制备及性能研究

以生物可降解材料聚乳酸(PLA)作为载体,聚乙烯醇为分散剂,二氯甲烷为溶剂,采用乳化-溶剂挥发法制备美洛昔康(Meloxicam)聚乳酸缓释微球。用生物显微镜和扫描电子显微镜观察微球形态,用傅里叶红外光谱仪检测美洛昔康是否已存在于微球中,用紫外-可见分光光度计测定了微球的包封率、载药量及其体外释药特性。结果表明:美洛昔康聚乳酸缓释微球光滑圆整,聚乳酸和美洛昔康能够有机地结合为一体,微球载药量为12.72%,包封率为89.04%,美洛昔康/PLA微球体外释放80 h后累积释药率达70%以上,具有显著的缓释作用。     

界面溶蚀法制备多孔磺化聚苯乙烯/壳聚糖微球及其Cr~(3+)吸附研究

采用固/液界面溶剂溶胀诱导相分离法,对磺化聚苯乙烯(SPS)和表面负载有生物相容性的壳聚糖(CS)的核壳型SPS/CS两种微球进行溶蚀,制备出具有多孔结构的SPS和SPS/CS微球。研究发现,溶剂类型和醇水比是影响多孔聚合物微球形态的主要因素。利用透射电镜(TEM)对多孔微球的结构进行表征,通过紫外可见分光光度计(UV-Vis)测定SPS/CS多孔微球在室温环境下对Cr3+的吸附行为。结果表明,界面溶蚀法可制备出形貌均一的多孔聚合物微球,其对Cr3+吸附量明显优于实心结构的微球。     

聚乳酸硝苯地平缓释微球的制备与释药性能研究

以熔融缩聚制得的聚乳酸（PLA）作为载体,以聚乙烯醇为分散剂,二氯甲烷为溶剂,采用乳化-溶剂蒸发法制备聚乳酸硝苯地平（PLA／NFD）缓释微球。通过红外光谱（FT—IR）和生物显微镜对聚乳酸硝苯地平缓释微球进行了表征,并用紫外分光光度法探讨了聚乳酸硝苯地平缓释微球的释药性能。结果表明：聚乳酸硝苯地平缓释微球呈现以光滑完整的球形,且聚乳酸和硝苯地平药物能够有机地结合为一体。合成的聚乳酸硝苯地平球形微球具有明显的缓释作用,而且增大硝苯地平,聚乳酸投药比,会提高微球的释放度,但包封率下降。     

Preparation of uniform magnetic recoverable catalyst microspheres with hierarchically mesoporous structure by using porous polymer microsphere template

Merging nanoparticles with different functions into a single microsphere can exhibit profound impact on various applications. However, retaining the unique properties of each component after integration has proven to be a significant challenge. Our previous research demonstrated a facile method to incorporate magnetic nanoparticles into porous silica microspheres. Here, we report the fabrication of porous silica microspheres embedded with magnetic and gold nanoparticles as magnetic recoverable catalysts. The as-prepared multifunctional composite microspheres exhibit excellent magnetic and catalytic properties and a well-defined structure such as uniform size, high surface area, and large pore volume. As a result, the very little composite microspheres show high performance in catalytic reduction of 4-nitrophenol, special convenient magnetic separability, long life, and good reusability. The unique nanostructure makes the microspheres a novel stable and highly efficient catalyst system for various catalytic industry processes.     

聚合物/SiO2核壳结构单分散微球的制备

聚合物/SiO2核壳结构单分散微球比聚合物微球具有更好的稳定性,有望在较高的温度和有机溶剂中得到使用.为了制备出这种微球,作为模板的聚合物微球首先进行表面胺化处理,然后正硅酸乙酯被诱导在其表层水解缩合从而形成SiO2壳层;采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、激光粒度仪,烧蚀质量损失等手段分析表征...     

二元溶剂体系对泡沫传输制备聚苯乙烯微球的影响

采用二氯甲烷（DCM）和丙酮（AC）组成二元溶剂体系,考察了二元溶剂体系对制备聚苯乙烯（PS）微球时泡沫的传输和微球性能的影响,并探讨了对应的作用机理。实验结果表明,随着AC质量分数的增加,体系的出泡温度升高,PS微球的平均粒径下降且粒径分布逐渐变窄,微球的结构由多孔逐渐演变为中空。这主要是由于AC对水具有一定的亲和性,会往连续相迁移,改变连续相的表面张力,并在油水界面形成一个AC/DCM的混合液膜层,该液膜层改变了溶剂挥发的过程,最终实现对微球粒径和结构的调控。     

高分子大孔微球的制备和结构控制

高分子大孔微球的形成和结构调控是一个复杂的过程,特别对于孔径超过100 nm的超大孔微球而言,无法通过常规的制孔剂与聚合物之间的相分离得到。针对生化工程对于超大孔微球的重要需求,发展了反胶团溶胀法和复乳法,实现了孔径在百纳米级以上的控制。研究了微球结构对于应用效果的影响。超大孔微球用于生物大分子的分离纯化,显示出高载量、高活性回收率、高纯化倍数的特点。超大孔微球固定化酶在酶的热稳定性、储存稳定性、重复使用性能等方面具有显著的优势。微球的结构有效控制是在不同领域获得成功应用的保障。     

Preparation of biodegradable polymer microspheres encapsulating protein with micron sizes

Biodegradable polymer poly-D,L -lactide-polyethylene glycol (PLA-PEG) was synthesized with stannous octoate (SnOc₂) as catalyst by a cationic ring-opening polymerization. The molecular weight of PLA-PEG is the highest at a content of 0.1% SnOc₂. The PLA-PEG microspheres carrying protein were prepared by a solvent evaporation composite emulsion technique with a narrow size range (1–2 μm). The sizes of PLA-PEG microspheres increased with the increase of the molecular weight of PLA-PEG. The PEG in PLA-PEG (10%) significantly improved the size control of the microspheres of the PLA family as a drug carrier matrix. Polyvinyl alcohol (PVA) aqueous solution was used as dispersion medium for microsphere preparation. The concentration of the PVA solution can affect the size of the PLA-PEG microspheres. The differential scanning calorimetry data showed that the PLA-PEG microspheres can efficiently encapsulate the protein and that the crystalline of the microspheres carrying protein was lower than that of the nonprotein-loading microspheres. The amount of protein carried in the PLA-PEG microspheres was related to the nature of the protein itself. © 1997 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 66: 583–590, 1997     

羧基磁性微球的制备及其用于CD4细胞分离应用

采用溶液聚合法制备具有良好悬浮性和磁响应性的羧基聚丙烯酰胺磁珠,对羧基磁性微球的形貌、结构、悬浮稳定性进行表征.研究结果显示,羧基聚丙烯酰胺磁性微球的平均粒径为20nm,粒径分布比较均匀,近似为球形的壳核结构,核为磁性基质,壳为羧基聚丙烯酰胺;将羧基聚丙烯酰胺磁珠用于CD4细胞分离研究表明,分选后的细胞纯度高达94％.