聚合物基双壁微球的制备与性能研究开题报告

1. 研究目的与意义

纳米微球是指直径在纳米至微米尺度，形状为球几何体的高分子材料或形或其他高分子复合材料。同时其形貌和功能也呈现多样性变化。主要功能有以下几方面：（1）微存储器，最典型的是药物输送系统；（2）微反应器，如以微球内空腔或微球的空隙为模板，制备球形或与空隙形状相同的特殊材料；（3）微结构单元，如塑料添加剂，涂料，膜材料，静电清洁等。制备纳米微球的方法主要有以下几种，乳液聚合，悬浮聚合，分散聚合，以及随着高分子微球技术的不断发展，到后来的无皂乳液聚合，种子乳液聚合，种子溶胀聚合，模板聚合。

纳米高分子微球最早合成被应用于橡胶制品或橡胶制品的添加剂，因为天然高分子微球最早来自于橡胶树的树液。自1955年美国里海大学乳液聚合物研究所vanderhoff和brodford公布他们制备高度均一粒径的聚苯乙烯微球的方法以来，高聚物微球的制备已成为高分子科学的一个重要研究领域。随着微球制备技术的发展，聚合物微球开始被应用于涂料，纸张的表面加工，胶黏剂，塑料添加物，建筑材料等领域。

近几十年来，由于高分子微球应用领域又从以往的一般工业应用发展到高端技术领域，如医疗和医药领域，生物化学领域，电子信息领域等。所以纳米高分子微球的未来前景是客观的。很多药物无法直接使用,或直接使用疗效不理想,需用高分子材料来包埋。如抗癌药的毒副作用非常大,需要用高分子材料包埋药物,以赋予对癌细胞的靶向性;口服药物需要用外包的高分子来保护药物,避免其在胃内的分解,并提高胃肠壁对药物的吸收;疫苗需要用高分子包埋来实现长效免疫等。可见,高分子微球作为药物载体有其独特的作用。

2. 研究内容和预期目标

本论文探索利用同轴电喷雾技术进行聚合物基双壁结构微球的制备研究，探索制备条件对其结构性能的影响，制备和表征聚合物微球，研究聚合物与药物的相互作用对微球形状和性质的影响，以及作为模型蛋白药物载体的载药量和包封率，研究可控释放性能。进行蛋白质药物活性保存情况的检测，研究制备及应用过程中药物生物活性的损失及突释现象改善情况。

（1）采用同轴电喷法制备核-壳结构的聚合物微球。

（2）制备不同溶剂下的核-壳结构微球，并在扫描电镜下观察它们的形态以及核壳结构，从而确定最佳核壳试剂。

3. 研究的方法与步骤

研究方法：采用同轴电喷法制备核壳结构的纳米微球，改变电压，距离浓度试剂种类等条件确定最佳方案。

实验步骤：

1，阅读文献确定电喷横轴，纵轴的液量，速度。

4. 参考文献

[1]xie j, jiang j, davoodi p, srinivasan mp, wang ch. electrohydrodynamic atomization: a two-decade effort to produce and process micro-/nanoparticulate materials. chemical engineering science, 2014, 125: 32-57.

[2]davoodi p, feng f, xu q, yan w-c., tong yw, srinivasan mp, sharma vk, wang c-h. coaxial electrohydrodynamic atomization: microparticles for drug delivery applications. journal of controlled release, 2014, 205: 70-82.

[3]xu q, chin se, wang c-h, pack dw. mechanism of drug release from double-walled pdlla(plga) microspheres. biomaterials, 2013, 34(15): 3902-3911.

5. 计划与进度安排

1、查阅文献资料，完成开题报告（第1～3周）

查阅中外文献资料，综述国内外研究现状和发展趋势等，并进行外文资料翻译。

2、双壁微球的制备条件优化和结构性能研究（第4~10周）