Page 63 - 《精细化工》2020年第2期
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第 2 期 张兆宇,等: 刺激响应型 Pickering 乳液的制备及应用进展 ·265·
图 11 CO 2 /N 2 和光引发剂的刺激响应型 Pickering 水包油乳液机理图 [48]
Fig. 11 Mechanism of stimuli-responsive Pickering oil-in-water emulsion with CO 2 /N 2 and photoinitiator [48]
REN 等 [49] 通过亲水性纤维素纳米晶体(CNC) 3.1 物质包封输送
与热敏氨基封端的聚(EO6-st-PO29)(M2005)之 鱼油富含的 Omega-3 不饱和脂肪酸具有许多重
间的静电相互作用,制备了温度和 CO 2 双重响应 要生理功能。由于其鱼腥味、与水不混溶以及结构
特性疏水性 CNCs-M2005。CNCs-M2005 在 20 °C 中存在许多不稳定双键,因此其用途无法充分发挥。
下可稳定乳液,当温度升至 60 °C 时乳液发生破乳。 O/W 乳液是鱼油使用最广泛的输送系统之一,可减
温度诱导的破乳是由于聚环氧乙烷和聚环氧丙烷 缓鱼油氧化、分离鱼腥味并提高其水溶性。DING
脱水导致 CNCs-M2005 聚集。此外,CO 2 鼓泡也可 等 [52] 最近开发了明胶颗粒稳定的 Pickering 乳液输
导致该乳液破乳,这主要归因于液滴表面 CNCs- 送 鱼油体系 。乳液在 高质量分 数稳定剂 下
M2005 的脱附无法在油水界面形成机械阻隔阻止 (1.0%~4.0%)具有良好的稳定性,在低质量分数
液滴聚结。 稳定剂下(0.2%~0.5%)发生液滴聚结。LU 等 [53]
基于 β-环糊精(β-CD)和金刚烷之间主体-客 对姜黄素包封和释放进行了研究,制备的淀粉颗粒
体的相互作用,ZENG 等 [50] 将动态亚胺键引入超分 稳定的 Pickering 乳液可保护姜黄素免受恶劣胃酸环
子聚合物中来合成两亲性接枝共聚物,共聚物在四 境困扰。姜黄素封装在 Pickering 乳液中,在模拟胃
氢呋喃(THF)/水混合体系中可自组装成聚合物聚 消化 2 h 后,乳液体系保留约 80%的姜黄素,姜黄
集体。通过透析除去 THF 后,将获得的单分散球形 素的生物可利用性从油相中的 11%增加到 28%。这
核-壳颗粒作为固体颗粒乳化剂,构建的 Pickering 表明,利用淀粉稳定的 Pickering 乳液作为亲脂性生
乳液具有温度-pH 双重响应性。 物活性化合物的载体有较大的应用潜力。
ZENG 等 [51] 最近开发了一种由两亲核交联的超 木质素是自然界第二丰富的生物质,约占植物
分子聚合物颗粒(CCSP)稳定的三重响应型 O/W 质量的 20%~30%。LU 等 [54] 使用两性木质素(AML)
Pickering 乳液。通过温度、光和盐酸金刚烷胺 修饰 SiO 2 纳米颗粒(AML@SiO 2 )作为稳定剂制备
(AMH)可转变 CCSP 形态的特性来达到调控乳液 了 pH 响应型 O/W Pickering 乳液,如图 12 所示。
稳定性的目的。Pickering 乳液在 38 ℃ 水浴中手动 研究发现,在 pH 为 3~4 范围内,AML 被 SiO 2 吸收,
摇晃,20 min 内可完全破乳;在波长 365 nm 的紫外 实现 SiO 2 的原位疏水化,形成稳定的 Pickering 乳
光照射 40 min 乳液发生破乳;基于 AMH 与 β-环糊 液。当 pH 高于 4 时,由于它们之间的强静电排斥
精之间高的结合常数,AMH 的加入使环糊精和偶氮 作用,只有少量的 AML 吸附在 SiO 2 上,从而导致
苯之间的主客体相互作用减弱,乳液在 15 h 内破乳。 乳液不稳定。乳液在乳化和反乳化之间至少可以循
环 5 次,且具有出色的耐盐性。同时这种 pH 响应
3 刺激响应型 Pickering 乳液的应用 型 Pickering 乳液在药物控释、油水分离和功能性材
料方面具有潜在的应用前景。
与传统乳液相比,Pickering 乳液具有较高的稳
定性和生物相容性,且固体颗粒可提供较大的比表
面积,同时刺激响应型 Pickering 乳液的开发可实现
乳液状态的精确调控。基于上述优点,Pickering 乳
液在物质包封输送、多形态功能材料制备、净水和
催化等方面均有出色的应用。