Page 161 - 《精细化工》2020年第2期
P. 161
第 2 期 孙苗苗,等: 可注射 CS/PLLA-SA 复合水凝胶的制备及载药性 ·363·
表 4 分散体系温度对分散液中粒子粒径的影响 采用 SEM 观察干燥后 PLLA-SA 分散液中纳米
Table 4 Effect of temperature of dispersion system on 粒子的形貌,结果见图 5。从图 5 中可以看出,纳
dispersion solution and nano-particles
米粒子分布均匀,平均粒径约为 150 nm。
反应温度/℃ 分散情况
5 形成悬浮液,粒径偏大
10 分散情况良好,平均粒径约为 420 nm
15 分散情况良好,平均粒径约为 216 nm
20 分散情况较好,平均粒径约为 230 nm
30 分散情况不佳,有少量物料析出
37 有黏连、聚集,分散情况不好,大量固体析出
通过单因素实验确定 PLLA-SA 分散液最佳制 图 5 PLLA-SA 的 SEM 照片
备工艺条件为:搅拌速率为 650 r/min,PLLA-SA 质 Fig. 5 SEM image of PLLA-SA dispersion solution
量浓度为 5 g/L,反应温度为 15 ℃。在此条件下,
2.5 PLLA-SA 分散液固含量测定
制备的 PLLA-SA 分散液用于后续粒径分析、分散液
采用旋转蒸发器将 PLLA-SA 分散液蒸发至所
外观形态观察及复合水凝胶形态测定。
需量,对分散液固含量进行测定,然后加入 CS-HCl
2.3 PLLA-SA 分散液粒径分析
水溶液(两者体积比为 7∶3),超声 1 min 后,将比
采用纳米激光粒度仪测定固含量为 23%的
色瓶倒置观察比色瓶情况,结果见表 5。
PLLA-SA 分散液中纳米颗粒的粒径大小及其分布,
结果见图 3。可以看出,分散液平均粒径为 216 nm, 表 5 PLLA-SA 分散液固含量分析
Table 5 Solid content characterization of the PLLA-SA
PDI 值为 0.236。 dispersion solution
固含量/%
28.31 13.12 9.89 4.86
t TIT/min >1440 >23 10 <3
注:t TIT 表示翻转 180°比色瓶中溶液不发生流动现象持续
的时间。
由表 5 可以看出,当其他反应条件不变时,分
散液凝胶化所需的固含量在 13.12%~28.31%。固含
量大于 28.31%的分散液,其均匀分散性被破坏,而
固含量小于 4.86%的分散液则因为含水量过高,
PLLA-SA 分散液中纳米粒子与 CS 经静电作用构成
图 3 PLLA-SA 分散液中纳米粒子的粒径及其分布 的交联点过少,无法形成水凝胶。
Fig. 3 Particle size and its distribution of nanoparticles in 2.6 CS/PLLA-SA 复合水凝胶的形态
PLLA-SA dispersion
采用试管翻转法观察 PLLA-SA 分散液(固含量
2.4 PLLA-SA 分散液的外观形态 23%,平均粒径 216 nm,PDI 值 0.236)的外观形态,
在倒置显微镜放大 400 倍下观察到在固含量为 结果如图 6A 所示,该分散液为白色液体。将 CS-HCl
23%的 PLLA-SA 分散液中粒子的分布情况如图 4 所 加入分散液中(两者体积比 7∶3),超声 1 min 后,
示,该分散液分散均匀。 翻转比色瓶观察凝胶化情况,如图 6B 所示,CS-HCl
溶液一经加入,快速与 PLLA-SA 分散液自组装形成
凝胶。将凝胶倒置 5 min 后,如图 6C 所示,溶液已
不再流动,说明凝胶情况良好。表明 PLLA-SA 分散
液固含量为 23%时,与 CS 物理交联自组装形成水
凝胶。
图 7 为平均粒径为 216 nm、固含量为 23%的
PLLA-SA 分散液与 CS-HCl 体积比为 7∶3,温度
10 ℃形成的水凝胶剖面 SEM 图。可以看到,水凝
图 4 倒置显微镜下 PLLA-SA 分散液的分散情况
Fig. 4 Dispersion of the PLLA-SA dispersion under an 胶呈网状结构,含有少量孔径较大的孔,由于
inverted microscope CS-HCl 溶液中呈无规线团状的 CS 链发生卷曲导致