含離子液體微乳液合成澱粉納米微球的研究

《含離子液體微乳液合成澱粉納米微球的研究》是依託華南理工大學，由羅志剛擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：含離子液體微乳液合成澱粉納米微球的研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：羅志剛
• 依託單位：華南理工大學

項目摘要

針對傳統微乳液製備澱粉納米微球過程中存在的環境污染、製備的澱粉顆粒粒徑大、粒度分布寬、載藥、釋藥效果不理想等問題，本項目對比研究綠色溶劑離子液體分別替代微乳液極性組分、非極性組分和表面活性劑構建微乳液的可行性，在此基礎上，探討了離子液體同時取代微乳液二種或三種化學組分構建微乳液的可能性；結合離子液體的性質、其他化學組分性質以及對微乳液體系的結構表征，揭示微乳液的結構性質以及形成規律；通過微乳液合成微球反應體系最佳化，藉助介質工程和底物工程等手段，建立具有自主智慧財產權的綠色、高效合成澱粉納米微球的新型反應體系，合成載藥、釋藥理想的澱粉納米微球藥物載體材料並對其構效關係進行研究。該研究突破了澱粉微球傳統製備工藝的局限性，拓展了離子液體在構建微乳液及由此構建的微乳液在澱粉微球合成套用方面的新領域，為澱粉製備性能優良的藥物載體材料提供了更大的發展潛力，為離子液體在構建澱粉衍生物的套用提供理論。

結題摘要

針對傳統微乳液製備澱粉納米微球過程中存在的環境污染、製備的澱粉顆粒粒徑大、粒度分布寬、載藥、釋藥效果不理想等問題，本項目對比研究不同離子液體分別替代微乳液極性組分、非極性組分和表面活性劑構建微乳液的可行性，在此基礎上，探討了離子液體同時取代微乳液二種組分構建微乳液的可能性；通過微乳液合成微球反應體系最佳化，藉助介質工程和底物工程等手段，建立具有自主智慧財產權的綠色、高效合成澱粉納米微球的新型反應體系，合成可用於藥物載體材料的澱粉納米微球並對其構效關係進行研究。 研究結果表明，採用離子液體[Omim]Ac、[Bmim]PF6分別取代極性相和非極性相構建離子液體微乳液，採用擬三元相圖、電導率法判定出所獲得的微乳液結構穩定；採用兩步法製備了一種新型鹼性離子液體[C3OHmim]Ac（l-(3-羥基)丙基-3甲基咪唑醋酸鹽），利用此離子液體替代極性相構建了微乳液；採用離子液體C16mimBr替代表面活性劑構建微乳液，並通過研究微乳液體系的界面組成、熱力學性質及結構參數等發現長碳鏈的醇分子、較短碳鏈的烷烴分子、較低溫度以及較低的含水量有利於微乳液的形成；構建了離子液體同時替代兩種組分即C16mimBr/醇/環己烷/[Omim]Ac微乳液及H2O/[C16mim]Br+正丁醇/[Omim]Tf2N並對其結構進行了判定；利用以上構建的系列離子液體微乳液，合成出粒徑為100nm左右的澱粉納米微球，並發現採用OSA改性的澱粉為原料能獲得分散性較好的澱粉納米微球；以澱粉納米微球為載體，鹽酸米托蒽醌為藥物，考察了時間、溫度、微球粒徑和藥物濃度對澱粉納米微球載藥和釋藥性能的影響。載藥澱粉微球的釋藥曲線包括兩個階段：快速釋放階段和緩慢釋放階段，釋藥速率主要取決於載藥微球的粒徑和降解性能。 該研究突破了澱粉微球傳統製備工藝的局限性，拓展了離子液體在構建微乳液及由此構建的微乳液在澱粉微球套用方面的新領域，為澱粉製備性能優良的藥物載體材料提供了更大的發展潛力，為離子液體在構建澱粉衍生物的套用提供理論依據。