Page 61 - 《精细化工》2020年第2期

第 2 期 张兆宇，等: 刺激响应型 Pickering 乳液的制备及应用进展 ·263·

此外，赵茂军等 [38] 还制备了一种新型的纳米颗 实现乳液的破乳；当撤去磁场并轻微晃动又会重新
粒，即利用短的碳链烷基硅烷来接枝掺氮 TiO 2 ,并以 形成乳液。
此来制备 W/O 型 Pickering 乳液，研究发现，该乳
液有很好的光响应性，并且可以通过光来引发乳液
液滴内部的酶促反应，用作酶促反应的微反应器。
唐艺源 [39] 通过 Ugi 反应制备出基于二苯乙烯结
构的光响应性 SiO 2 颗粒（SA-Stilbene@SiO 2 ），并以
此颗粒为固体乳化剂来制备 Pickering 乳液。结果表
明，可以通过照射紫外光来调节乳液的稳定性。随
光照时间延长，液滴粒径逐渐变大，这是因为，当
通过紫外光照射乳液时，伴随着光致异构反应的进
行，导致固体颗粒表面的亲水性增加，从而使其稳
定乳液的能力下降，乳液发生破乳。
2.4 磁响应型 Pickering 乳液

与温度响应体系类似，磁场控制 Pickering 乳液
图 7 磁响应的海藻酸钙微球稳定油包水型 Pickering 乳
体系易于实施且不受外加物质的影响。一般仅需引
液机理示意图 [41]
入外加磁场即可实现乳液的快速破乳，且回收的磁
Fig. 7 Schematic illustration of the water-in-oil Pickering
性纳米粒子经氯仿或乙醇清洗然后干燥后可循环利 emulsions stabilized by calcium alginate
用。其中，Fe 3 O 4 因具有良好的超顺磁性使其在磁场 microspheres based on tailored wettability by
coating TiO 2 nanoparticles [41]
响应型 Pickering 乳液中应用广泛。
YANG 等 [40] 通过两个连续表面引发的原子转移 2.5 氧化-还原响应型 Pickering 乳液
自由基聚合（ATRP）进行疏水基团和胆固醇衍生物 作为一种可实现远程调控的方式，氧化-还原调
的修饰， 从而制备 两亲性 Fe 3 O 4 纳米颗粒 控也受到了人们的广泛关注。利用氧化-还原反应刺
（MN-CHOL）。MN-CHOL 可乳化水-C4mim[PF6] 激纳米颗粒改性剂的分子结构发生改变，进而能影
体系，并可通过使用外部磁场实现乳液液滴运动可 响其修饰纳米颗粒的亲疏水性。目前，氧化-还原响
控性。杨鑫等 [41] 采用乳液凝胶法制备出了内部包含 应型表面活性剂的研究主要有三大类：二茂铁类、
Fe 3 O 4 纳米颗粒的海藻酸钙微球，通过乳液聚合使海 双硫键类和含硒类。本课题组将氧化后的乙酰基二
+
–
2+
藻酸离子（AIg ）与 Ca 进行交联，同时微球的表 茂铁-9-蒽醛吖嗪荧光分子（Fc A）与带负电荷的
面是改性后的 TiO 2 纳米颗粒，并以正己烷为油相制 SiO 2 纳米颗粒非共价结合，获得了氧化还原响应型
备出 W/O 型 Pickering 乳液，见图 7。结果发现，施 纳米颗粒乳化剂，所构建 Pickering 乳液的稳定性可
加磁场可使微球与液体发生分离，并在 5 min 之内 分别通过添加氧化剂和还原剂进行调控（图 8）。

+
[6]
图 8 FcA 的氧化-还原转化和 Fc A 改性的 SiO 2 颗粒（上）以及氧化还原触发 Pickering 乳液乳化、破乳机理图（下）
+
Fig. 8 Structural description for redox conversion of FcA and Fc A modified silica particles (top) and strategy for
[6]
emulsification and demulsification of Pickering emulsions triggered by redox (bottom)