本發(fā)明屬于凝膠材料，具體涉及到一種ph-溫度雙重響應(yīng)性核殼結(jié)構(gòu)微凝膠及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
1、聚(n-異丙基丙烯酰胺)(pnipam)微凝膠因具有溫度響應(yīng)特性和生物相容性等而受到了廣泛關(guān)注。當(dāng)溫度高于最低臨界溶解溫度(lcst)(32℃)時，pnipam聚合物鏈變得疏水，從而排出體內(nèi)的水導(dǎo)致顆粒收縮。在聚合過程中引入其他功能單體，可以使pnipam微凝膠具有對ph、離子、光、磁和葡萄糖等響應(yīng)性，這擴(kuò)展了pnipam基微凝膠在生物醫(yī)學(xué)和工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。例如，在聚合過程中引入丙烯酸或甲基丙烯酸單體可以獲得具有ph和溫度雙重響應(yīng)性的微凝膠。當(dāng)ph>pka時，酸單體具有的羧基去質(zhì)子化可以增強(qiáng)聚合物鏈周圍的電荷密度，從而使微凝膠內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)膨脹。
2、更重要的是，有研究發(fā)現(xiàn)共聚烯烴羧酸在微凝膠結(jié)構(gòu)中的位置也會影響微凝膠的溶脹行為，進(jìn)而影響到穩(wěn)定乳液的能力。
3、然而，引入的此類酸單體只含有一個羧基，導(dǎo)致藥物分子與其結(jié)合有限，這嚴(yán)重限制了其在生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本部分的目的在于概述本發(fā)明的實施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施例。在本部分以及本申請的說明書摘要和發(fā)明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發(fā)明名稱的目的模糊，而這種簡化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。
2、鑒于上述和/或現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出了本發(fā)明。
3、因此，本發(fā)明的目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種ph-溫度雙重響應(yīng)性核殼結(jié)構(gòu)微凝膠的制備方法。
4、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種ph-溫度雙重響應(yīng)性核殼結(jié)構(gòu)微凝膠的制備方法，包括，
5、在pnipam聚合過程中在核心或殼層中引入檸康酸或中康酸，制得ph-溫度雙重響應(yīng)性核殼結(jié)構(gòu)微凝膠。
6、作為本發(fā)明所述制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：包括，
7、將檸康酸或中康酸、n-異丙基丙烯酰胺和交聯(lián)劑溶解在水中，在惰性氛圍下攪拌，達(dá)到預(yù)設(shè)溫度時，加入引發(fā)劑進(jìn)行反應(yīng)；
8、將混合好的n-異丙基丙烯酰胺、表面活性劑、交聯(lián)劑水溶液和引發(fā)劑溶液加入上述反應(yīng)體系中，繼續(xù)反應(yīng)；
9、將反應(yīng)得到的產(chǎn)物利用透析袋進(jìn)行透析，之后進(jìn)行真空旋蒸收集樣品，得到檸康酸或中康酸在核心的pnipam微凝膠。
10、作為本發(fā)明所述制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述檸康酸或中康酸、n-異丙基丙烯酰胺、表面活性劑與交聯(lián)劑的質(zhì)量比為(15～25)：100:(0～5):(3～7)。
11、作為本發(fā)明所述制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述交聯(lián)劑為n,n'-亞甲基雙丙烯酰胺，所述表面活性劑為十二烷基硫酸鈉，所述引發(fā)劑為過硫酸鉀。
12、作為本發(fā)明所述制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述在惰性氛圍下攪拌，其中，攪拌溫度為20～25℃，攪拌時間為30～50min；所述達(dá)到預(yù)設(shè)溫度時，加入引發(fā)劑進(jìn)行反應(yīng)，其中，預(yù)設(shè)溫度為65～75℃，反應(yīng)時間為2～3h。
13、作為本發(fā)明所述制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述將混合好的n-異丙基丙烯酰胺、表面活性劑、交聯(lián)劑水溶液和引發(fā)劑溶液加入上述反應(yīng)體系中，其中，n-異丙基丙烯酰胺與交聯(lián)劑的質(zhì)量比為100:3～7；所述繼續(xù)反應(yīng)，其中，反應(yīng)時間為2～3h。
14、作為本發(fā)明所述制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述透析袋分子截留分子量為3500～10000da，所述旋蒸溫度為45～65℃。
15、作為本發(fā)明所述制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：還包括，
16、將n-異丙基丙烯酰胺、表面活性劑和交聯(lián)劑溶解在水中，在惰性氛圍下攪拌，達(dá)到預(yù)設(shè)溫度時，加入引發(fā)劑進(jìn)行反應(yīng)，其中，n-異丙基丙烯酰胺與交聯(lián)劑的質(zhì)量比為100:(3～7)，交聯(lián)劑為n,n'-亞甲基雙丙烯酰胺，表面活性劑為十二烷基硫酸鈉，引發(fā)劑為過硫酸鉀，攪拌溫度溫度為20～25℃，攪拌時間為30～50分鐘，預(yù)設(shè)溫度為65～75℃，反應(yīng)時間為2～3h；
17、將混合好的檸康酸或中康酸、n-異丙基丙烯酰胺、n,n'-亞甲基雙丙烯酰胺水溶液和引發(fā)劑溶液加入上述反應(yīng)體系中，繼續(xù)反應(yīng)，其中，檸康酸或中康酸、n-異丙基丙烯酰胺與交聯(lián)劑的質(zhì)量比為(15～25)：100:(3～7)，反應(yīng)時間為2～3h；
18、將反應(yīng)得到的產(chǎn)物利用透析袋進(jìn)行透析，之后進(jìn)行真空旋蒸收集樣品，其中，透析袋分子截留分子量為3500～10000da，旋蒸溫度為45～65℃。
19、本發(fā)明的再一個目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種ph-溫度雙重響應(yīng)性核殼結(jié)構(gòu)微凝膠。
20、本發(fā)明的另一個目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種ph-溫度雙重響應(yīng)性核殼結(jié)構(gòu)微凝膠在制備應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的包封材料中的應(yīng)用。
21、本發(fā)明有益效果：
22、(1)本發(fā)明提供了一種ph和溫度雙響應(yīng)性微凝膠及其制備方法和應(yīng)用，在pnipam聚合過程中分別在核心與殼層中引入檸康酸和中康酸，檸康酸和中康酸是二元酸并且互為同分異構(gòu)體；引入的檸康酸和中康酸及其所在的位置會影響微凝膠的溶脹行為和坍縮比率，改變ph值可調(diào)節(jié)lcst(調(diào)節(jié)范圍32℃～40℃)和表面電荷密度；通過測量動態(tài)界面張力和空氣-水界面壓縮曲線也揭示了檸康酸和中康酸及其所在的位置在界面處的穩(wěn)定能力和顆粒間相互作用中起著重要作用，也利用流變儀證明了檸康酸和中康酸及其所在的位置給微凝膠的流變行為和相變帶來了影響。
23、(2)本發(fā)明的方法在聚合過程中將互為同分異構(gòu)體的二元酸(檸康酸和中康酸)分別引入在核心與殼層，制備出酸在核心與殼層的具有ph和溫度雙重響應(yīng)性的核殼pnipam微凝膠，具備兩個羧基更易于藥物小分子結(jié)合，改變ph可以調(diào)節(jié)微凝膠的坍縮比率和lcst(更接近于人體溫度)，同時微凝膠具有良好的穩(wěn)定性、均一性和溶脹性，可作為性能優(yōu)異的包封材料應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。
1.一種ph-溫度雙重響應(yīng)性核殼結(jié)構(gòu)微凝膠的制備方法，其特征在于：包括，
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：包括，
3.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于：所述檸康酸或中康酸、n-異丙基丙烯酰胺、表面活性劑與交聯(lián)劑的質(zhì)量比為(15～25)：100:(0～5):(3～7)。
4.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述交聯(lián)劑為n,n'-亞甲基雙丙烯酰胺，所述表面活性劑為十二烷基硫酸鈉，所述引發(fā)劑為過硫酸鉀。
5.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于：所述在惰性氛圍下攪拌，其中，攪拌溫度為20～25℃，攪拌時間為30～50min；所述達(dá)到預(yù)設(shè)溫度時，加入引發(fā)劑進(jìn)行反應(yīng)，其中，預(yù)設(shè)溫度為65～75℃，反應(yīng)時間為2～3h。
6.如權(quán)利要求2或5所述的制備方法，其特征在于：所述將混合好的n-異丙基丙烯酰胺、交聯(lián)劑水溶液、表面活性劑和引發(fā)劑溶液加入上述反應(yīng)體系中，其中，n-異丙基丙烯酰胺與交聯(lián)劑的質(zhì)量比為100:3～7；所述繼續(xù)反應(yīng)，其中，反應(yīng)時間為2～3h。
7.如權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于：所述透析袋分子截留分子量為3500～10000da，所述旋蒸溫度為45～65℃。
8.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：還包括，
9.權(quán)利要求1～8中任一所述的制備方法制得的ph-溫度雙重響應(yīng)性核殼結(jié)構(gòu)微凝膠。
10.權(quán)利要求9所述的ph-溫度雙重響應(yīng)性核殼結(jié)構(gòu)微凝膠在制備應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的包封材料中的應(yīng)用。