海藻酸钠_壳聚糖_海藻酸钠生物微胶囊的制备_王家荣
dayin壳聚糖_海藻酸钠水凝胶的制备及其在药物控释中的应用
河北科技师范学院学报 第24卷第1期,2010年3月Journal of Hebei Nor mal University of Science &Technol ogy Vol .24No .1March 2010壳聚糖/海藻酸钠水凝胶的制备及其在药物控释中的应用郑学芳,刘 纯,廉 琪,贾丹丹,田宏燕,王东军3(河北科技师范学院理化学院,河北秦皇岛,066600)摘要:以戊二醛(G A )为交联剂,壳聚糖作为聚阳离子组分,海藻酸钠作为聚阴离子组分,制备了壳聚糖(CS )海藻酸钠(S A )水凝胶。
探讨了改变溶液的pH 值和交联剂用量等条件对两种水凝胶溶胀性能的影响。
交联剂含量、pH 对CS 2S A 水凝胶溶胀率的影响较大,且在酸性条件下的水凝胶的溶胀率远大于碱性条件下的溶胀率,包埋在此水凝胶中的牛血清蛋白(BS A )释放随载药介质的pH 值的变化而显著不同,pH 值为1.0条件下载药的水凝胶释药率大于pH 值为7.4,9.18条件下的释药率。
关键词:壳聚糖;海藻酸钠;牛血清蛋白;控制释放中图分类号:O636.1 文献标志码:A 文章编号:167227983(2010)0120008204水凝胶对外界刺激如pH 值、溶剂、盐浓度、光等能产生相应的体积变化,广泛应用于药物控制释放、固定化酶、物料萃取、生物材料培养、提纯、蛋白酶的活性控制等领域[2～4]。
壳聚糖(CS )作为一种带正电荷的天然多糖,具有良好的生物相容性和生物降解性[5]。
由于其具有良好的吸水保湿性能[6],作为水凝胶,在药物控制释放上具有良好的发展前途。
海藻酸钠(S A )是一种广泛存在于各类棕色海藻中的天然高分子,可与多价阳离子形成简单的凝胶,成胶条件温和,该类凝胶对机体无毒性,适合作为药物包埋材料。
笔者以戊二醛为交联剂,壳聚糖作为聚阳离子组分,海藻酸钠作为聚阴离子组分制备壳聚糖/海藻酸钠水凝胶(CS 2S A ),并通过改变溶液的pH 值和交联剂用量等因素来探讨水凝胶的溶胀性能变化。
海藻酸微胶囊的制备及在药物控释中的研究进展
海藻酸微胶囊的制备及在药物控释中的研究进展王 康,何志敏(天津大学化学工程研究所,天津 300072)摘要:海藻酸具有相对温和的凝胶条件与良好的生物相容性,已广泛应用于药物缓释与生物医学工程。
综述了海藻酸微胶囊的制作方法、增加海藻酸微囊的稳定性与控制物质扩散的主要方法及海藻酸凝胶在药物控释研究中的进展。
关键词:海藻酸;微胶囊;药物缓释中图分类号:R94 文献标识码:A 文章编号:100529954(2002)0120048207 海藻酸(A LG)是从褐藻或细菌中提取出的天然多糖,由古洛糖醛酸(记为G段)与其立体异构体甘露糖醛酸(记为M段)两种结构单元以三种方式(M M段、GG段和MG段)通过α(124)糖苷键链接而成的一种无支链的线性嵌段共聚物。
温和的溶胶2凝胶过程、良好的生物相容性使A LG适于作为释放或包埋药物、蛋白[1]与细胞的微胶囊。
虽然A LG得到了广泛的应用,但对微胶囊的制作方法、增加A LG微囊的稳定性与控制物质扩散的方法及在药物控释研究中的进展等方面没有加以总结。
本文就以上几方面作一综述,为进一步开发利用A LG提供科学依据。
1 海藻酸微胶囊的制作方法目前已开发的A LG微胶囊主要制备方法见表1。
由表1可知A LG微胶囊从制备方法上可分为喷雾与乳化两大类。
喷雾法制备的微胶囊较大,粒径除与A LG溶液粘度及喷头直径有关外,对气体剪切法、静电造粒法与毛细管破碎法,可分别改变轴向气体流速、静电破碎电压与机械震动破碎波长控制粒径,其中毛细管破碎法的粒径分布最小。
以上制备过程,微胶囊是一个接一个制备的,从而生产规模有限。
通过增加喷头个数可提高产量,对于20个喷头的静电造粒与10个喷头的毛细管破碎制备过程,其产量可分别达到0.7L/h[3]与50L/h[4]。
最近,Y.Senumal,等开发了离心喷雾法制备海藻酸微胶囊,产量可达0.7L/h。
其利用高速转盘将A LG溶液离心喷雾造粒,粒径分布较窄,微胶囊大小与转盘的直径及转速有关。
海藻酸钠的提取(修改版)
海藻酸钠的提取、交联及应用一、实验目的1、学习海藻酸钠提取的原理和方法。
2、了解海藻酸钠交联的原理和方法。
3、了解交联海藻酸钠的用途。
二、实验原理海藻酸钠是一种以海带为原料提取分离精制而成的多糖类生物高分子，为白色或淡黄色粉末，海藻酸钠具有增稠性好、成膜性好、凝胶强度高、成丝性好等优点，是良好的食品添加剂。
本实验探索海藻酸钠的提取工艺，并对实验结果予以分析和讨论。
进一步将海藻酸钠进行交联反应，制备海藻酸钠纤维，将交联纤维制造非织造布伤口敷料，具有较高的生理活性、优良的力学性能和吸水率。
用环氧氯丙烷和海藻酸钠发生醇羟基交联反应，制得新的交联海藻酸钠产品，由于交联反应所获得的醚键键能比原海藻酸钠分子之间的氢键键能强，提高海藻酸钠应用性能。
三、仪器与试剂1、试剂：海带，市售食用级；HCl，分析纯；3%Na2CO溶液3；15%NaCl溶液；甲醛溶液，环氧氯丙烷，氢氧化钠，稀硫酸，无水乙醇化学纯，粗滤布（过滤用），细绢布（过滤用）。
2、仪器：布氏漏斗，抽滤瓶，电子恒速搅拌器，循环真空水泵，分析天平，傅立叶红外光谱仪，回流冷凝管，恒温水浴锅，胶头滴管、烧杯、量筒、PH试纸、玻璃棒四、实验步骤1. 海藻酸钠的提取原料清洗干燥粉碎浸泡消化稀释过滤、洗涤钙析离子交换脱钙乙醇沉淀过滤烘干粉碎海藻酸钠成品具体操作如下：浸泡:在 250ml 的烧杯中盛 10g 海藻粉末, 再往烧杯加入加10倍于海带重量的水浸泡4h，使藻体膨胀软化，同时加入适量1. 0%的甲醛水溶液在常温下浸泡, 甲醛能够将海藻的色素固定在表皮细胞中,不致溶于水中导致产品色泽加深。
同时，甲醛对植物细胞壁纤维组织有破坏作用，有利于消化过程中海藻酸盐的置换与溶出。
浸泡结束后，洗涤用布氏漏斗抽滤、水洗至洗涤液无色。
消化：放入250ml烧杯中，然后往烧杯加入3% Na2CO3溶液50ml，50°下消化3h。
过滤：由于消化后，海带变成了糊状，比较粘稠，由于直接抽滤这种糊状液体速度太慢。
壳聚糖微球 制备
壳聚糖微球制备
壳聚糖微球的制备方法有多种，以下是其中一种常用的方法：
1. 首先将壳聚糖溶解在酸性溶液中，调节pH值至2-4之间。
2. 然后加入一定量的乳化剂(如十二烷基硫酸钠),并充分搅拌使乳化剂均匀分布在溶液中。
3. 接着将油相(如大豆油)缓慢滴加到水相中，同时不断搅拌，形成微小的油滴。
4. 将上述混合物加热至70-90°C,保持一段时间，使油滴内部的水分蒸发出来，形成空心结构。
5. 最后通过过滤、洗涤等步骤去除未反应的物质和杂质，得到纯净的壳聚糖微球。
需要注意的是，在制备过程中需要控制好各种参数，如pH值、乳化剂用量、温度等，以确保微球的大小、形状和分布均匀性符合要求。
海藻酸钠-壳聚糖相变储热微胶囊的制备
海藻酸钠-壳聚糖相变储热微胶囊的制备郑振荣;马晓光;张晓丹【摘要】海藻酸钠和壳聚糖都是价廉环保的天然高分子材料,具有广阔的应用开发前景.以海藻酸钠-壳聚糖为壁材,复合醇为芯材,通过乳化固化法制备相变储热微胶囊,解决了脂肪醇在相变过程中的泄露问题.探讨了芯材用量、碳酸钙用量、乳化体系和壳聚糖浓度等对微胶囊储热性能的影响,利用扫描电镜、激光粒径分析仪、DSC和测试步冷曲线等手段对微胶囊进行表征.结果表明,制得微胶囊的相变温度为37.9℃,调温区间为37.9～40.8℃,相变潜热为52.8 J/g,芯材包封率为44.7％.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2014(035)002【总页数】5页(P18-22)【关键词】微胶囊;海藻酸钠;壳聚糖;储热;相变材料【作者】郑振荣;马晓光;张晓丹【作者单位】天津工业大学纺织学院,天津300387;天津工业大学先进纺织复合材料教育部重点实验室,天津300387;天津工业大学纺织学院,天津300387;天津工业大学先进纺织复合材料教育部重点实验室,天津300387;天津工业大学纺织学院,天津300387【正文语种】中文【中图分类】TB34;TS195相变储能材料因其优良的蓄热调温性能，在航空、军事、建筑、汽车、服装等领域有广阔的应用和发展前景[1-2]。
在各类相变材料中，高级脂肪醇具有相变潜热高、贮热性能稳定、无毒无腐蚀、成本低廉的优点[3]。
每种高级脂肪醇都有固定的相变温度和相变热，为了满足不同使用环境对储能材料的需求，根据施罗德理论[4]，可将2种脂肪醇进行组合，通过调整其混合比例，达到扩宽相变温度范围的目的[5]。
另外，二元脂肪醇储能材料由固相吸热变为液相后存在容易流动、泄漏和油化基体外观的缺点[6-7]。
且采用三聚氰胺-甲醛树脂、密胺树脂等高分子材料作为壁材[8-9]，生产过程易产生甲醛或需要有机溶剂等化学品，不利于人体健康且生产成本较高。
本文采用廉价环保的天然高分子材料海藻酸钠为壁材、二元脂肪醇为芯材，并选择具有挥发性的石油醚为油相制备海藻酸钠二元复合醇微胶囊，利用壳聚糖对海藻酸钠微胶囊进行二次包覆，初步探讨了微胶囊制备过程中芯材用量、碳酸钙用量、乳化体系、壳聚糖溶液浓度对微胶囊形貌、储热性能和包封率等的影响，为该类相变储能材料的开发提供理论和实验依据。
海藻酸钠和壳聚糖聚电解质微胶囊及其生物医学应用_刘袖洞
收稿:2007年1月,收修改稿:2007年5月*国家自然科学基金项目(No.20736006、30472102)和国家重点基础研究发展计划(973)项目(No.2002CB713804、2005CB522702、2007CB714305)资助**通讯联系人 e -mail:maxj@海藻酸钠和壳聚糖聚电解质微胶囊及其生物医学应用*刘袖洞1,2于炜婷1王 为1雄 鹰1马小军1**袁 权1(1.中国科学院大连化学物理研究所 大连116023;2.大连大学环境与化学工程学院 大连116622)摘 要 本文综述了天然多糖聚电解质海藻酸钠和壳聚糖的结构与化学性能(包括凝胶性能、生物相容性、生物可降解性及温和反应性);微胶囊制备技术及其强度性能和膜渗透性评价方法;微胶囊作为细胞载体在体内分泌治疗性物质(如:胰岛素、多巴胺)或分解代谢毒性物质(如:尿素),作为三维药物筛选系统、干细胞增殖分化研究工具,以及药物释放载体等生物医学领域的研究进展;最后讨论了天然多糖微胶囊在研究与应用中需要解决的问题。
关键词 海藻酸钠 壳聚糖 聚电解质 微胶囊 细胞移植 细胞培养 药物输送中图分类号:O636.1;TB383 文献标识码:A 文章编号:1005-281X(2008)01-0126-14Polyelectrolyte Microcapsules Prepared by Alginate andChitosan for Biomedical ApplicationLiu Xiudong 1,2Y u Weiting 1Wang Wei 1Xiong Ying 1Ma Xiaojun 1**Yuan Quan 1(1.Dalian Institute of Chemical Physics,Chinese Academy of Sciences,Dalian 116023,China;2.College of Environment and Chemical Engineering,Dalian University,Dalian 116622,China)Abstract This review highlights the progress in the structure and che mical properties of natural polysaccharides (alginate and chitosan)including gel formation,biocompatibility,biode gradability and mild reaction ability;preparation technologies of microcapsules (polyelec trolyte complexation P polyelectrolyte layer -by -layer self asse mbly ),and the evaluation methods on microcapsule .s mechanical and permeable properties;mic rocapsules entrapping cells secreting therapeutics (such as insulin and dopamine)or decomposing toxic metabolites (such as urea)in vivo ,microcapsules serving as three -dimensional drug screening syste ms and microenvironment for the proliferation and differentiation of stem cells,microcapsules serving as the drug carriers for controlled release.Finally,the challenge and problem for the development of microcapsules are discussed.Key words alginate;chitosan;polyelec trolyte;microcapsule;cell transplantation;cell culture;drug delivery1 引言微胶囊(microcapsule)是以天然或合成高分子为材料制备的外部覆膜的球形小囊(图1),其直径通常在5)1000L m,可根据不同需求包封固体、液体或气体物质,保护物质免受环境条件的影响,屏蔽物质味道、颜色和气味及控制释放活性物质等[1]。
海藻酸钠微囊的制备及应用进展
化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2022年第41卷第6期海藻酸钠微囊的制备及应用进展袁晓露1，2，李宝霞1，2，黄雅燕1，2，杨宇成1，2，叶静1，2，张娜1，2，张学勤1，2，郑秉得1，2，肖美添1，2（1华侨大学化工学院，福建厦门361021；2厦门市海洋生物资源综合利用工程技术研究中心，福建厦门361021）摘要：微囊化技术作为一项发展迅速的新技术，具有精确给药、芯材控释等特点，在生物医药、食品、化工等领域均得到成功应用。
海藻酸钠是从海洋藻类提取的功能独特的植物多糖，具有良好的溶解性、成膜性和凝胶性等优势，已被广泛用作微囊的包膜材料。
但海藻酸钠微囊易受到基质材料、交联剂和生产工艺参数的影响，性质难以调控，所以微囊的生产仍存在配方不完善、制备工艺不稳定等问题。
为解决上述问题，本综述对海藻酸钠的离子交换性、pH 敏感性、凝胶特性等性质和微囊制备过程的影响因素进行了总结。
论述了海藻酸钠微囊在包封细胞、药物以及精油方面的应用，指出今后的研究方向应集中于改进微囊的制备工艺，探明海藻酸钠成膜机理与机械性能的关系，提高海藻酸钠微囊强度与韧性，继续推进海藻酸钠与其他高分子材料的复配研究，以期扩大海藻酸钠微囊的应用范围，加快海藻酸钠微囊的工业化进程。
关键词：海藻酸钠；微囊化；包封材料；凝胶机理中图分类号：TQ3文献标志码：A文章编号：1000-6613（2022）06-3103-10Progress in preparation and application of sodium alginate microcapsulesYUAN Xiaolu 1，2，LI Baoxia 1，2，HUANG Yayan 1，2，YANG Yucheng 1，2，YE Jing 1，2，ZHANG Na 1，2，ZHANG Xueqin 1，2，ZHENG Bingde 1，2，XIAO Meitian 1，2(1College of Chemical Engineering,Huaqiao University,Xiamen 361021,Fujian,China;2Xiamen Engineering andTechnological Research Center for Comprehensive Utilization of Marine Biological Resources,Xiamen 361021,Fujian,China)Abstract:Microcapsule technology is a new technology with rapid development,and has been successfully applied in biomedicine,food,chemistry,and other fields for its several advantages,including accurate drug administration and controlled content release.Sodium alginate is a unique plant polysaccharide extracted from marine algae,and has been widely used as microcapsule coating materials owing to its good solubility,good film-forming and gelation performance.However,there are still some problems in the manufacture of sodium alginate microcapsules,such as imperfect formula and unstable preparation process,due to the properties of sodium alginate microcapsules being difficult to control and easily affected by base material,cross-linking agent,and process parameters.In order to solve the above problems,the properties of sodium alginate,such as ion exchangeability,pH susceptibility,gelling综述与专论DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2021-1432收稿日期：2021-07-07；修改稿日期：2021-11-02。
海藻酸钠_硫酸鱼精蛋白层层自组装中空微胶囊的制备及表征
过选择不同溶剂、不同水相/有机相比例，该聚合物可形成不同形貌、不同大小的稳定性纳米聚集体。
以中药滕黄提取物新滕黄酸作为模型抗肿瘤药物，采用正交实验，实现了纳米胶束对新藤黄酸的成功负载与响应性释放，且包封率高达84%。
该结果将为pH响应性聚合物纳米载体用于中药抗肿瘤领域奠定了一定的基础。
关键词：pH响应性；纳米胶束；药物释放GP017基于β-环糊精主客体作用的星形单元构建超分子双响应性水凝胶张奕,马栋,薛巍暨南大学510632我们采用β-环糊精与二茂铁之间主客体作用，以β-环糊精修饰的超支化聚缩水甘油醚（HPG）与二茂铁封端的聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAM）构建了一种以HPG为核、PNIPAM为臂的新型星形结构。
而这种星形结构除了能够响应外界温度变化而自聚集成三维物理交联网络而形成具有可逆温度响应的水凝胶以外，还能在氧化环境下解组装，是一种双响应性的智能凝胶材料。
考虑到其特殊的流变性能，该体系可以用于可注射且原位固化的药物递送系统，从而实现在室温下很方便地混合治疗药物，注射到体内后在体温影响下固化为水凝胶并缓释治疗药物的效果。
关键词：超分子水凝胶；主客体作用；超支化聚缩水甘油醚；双响应性；星形聚合物GP018基于碘代氟硼吡咯的多功能聚合物纳米材料制备及其用于光动力/化疗协同治疗耐药性肿瘤的研究安金霞天津理工大学300384癌症已成为全球性主要致死疾病之一。
临床治疗中化疗是最常应用的手段。
然而肿瘤细胞会对化疗药物产生耐药性，严重影响化疗成功率和有效性。
光动力疗法，一种新癌症治疗方法，对病灶部位无损伤且不引起耐药性，通过光敏剂分子在癌组织周围富集，光照下释放活性氧，致使癌细胞死亡。
然而大部分光敏剂因水溶性差而在水相体系聚集导致单线态氧产生减少，造成治疗效果微弱。
因此，迫切需要构建一种安全、稳定且具有多种不同抗肿瘤作用机制的药物载体，提高抗肿瘤效果。
基于此，我们构建新型碘代氟硼吡咯多功能纳米载体I-BODIPY-(PDMDEA-b-PGEA)。
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第20卷 第4期 宁波大学学报（理工版） Vol.20 No.4 2007年12月 JOURNAL OF NINGBO UNIVERSITY ( NSEE ) Dec. 2007
文章编号:1001-5132（2007）04-0516-04
海藻酸钠－壳聚糖－海藻酸钠生物微胶囊的制备 王家荣，金 谊，刘望才，高浩其 （宁波工程学院 化学工程学院，浙江 宁波 315016） 摘要：采用两步法制备了海藻酸钠－壳聚糖－海藻酸钠(ACA)生物微胶囊，并考察了氯化钙浓度、海藻酸钠浓度、壳聚糖浓度及其pH值以及柠檬酸钠溶液pH值对微胶囊性能的影响. 实验结果表明：胶囊粒径随氯化钙浓度和海藻酸钠浓度的增加而增大，胶囊的膜厚随壳聚糖浓度的增加而增厚，随壳聚糖溶液pH值的增加而降低；而在胶囊液化处理过程中，柠檬酸钠溶液的pH值对微胶囊的机械强度有很大的影响. 当氯化钙浓度为1.5％，海藻酸钠浓度为2％，壳聚糖浓度和pH值分别为1.5％和5.0及柠檬酸钠溶液的pH值为7.2时，可制得粒径为2.65mm、机械强度为150mN的ACA生物微胶囊. 关键词：海藻酸钠；壳聚糖；生物微胶囊 中图分类号：O648.17 文献标识码：A
固定化细胞技术是20世纪60年代由生物化工中的固定化酶技术发展起来的生物技术[1]，其固定化微生物细胞的方法主要有吸附法、共价结合法、交联法和包埋法. 而微胶囊法是包埋法中的一种制备方法，是指用半渗透性薄膜固定活体组织或细胞的微胶囊，使之能够反复使用. 制备胶囊的天然高分子载体主要有琼脂、海藻酸钙、壳聚糖、角叉菜胶和明胶等，合成有机高分子凝胶载体有聚丙烯酰胺、聚乙烯醇和光硬化树脂等. 由于微胶囊制造具有制备简单、损耗小、生物互适性好和后处理方便等特性，自Sun发明海藻酸钠－聚赖氨酸－海藻酸钠(APA)微胶囊以来，微胶囊技术被广泛用于动植物细胞、微生物及酶的固定化、蛋白质及其他化合物的分离提纯、污水处理和药物控释等领域[2]，而微胶囊的机械强度是影响其能否进行实际应用的重要性能指标. 海藻酸钠－壳聚糖－海藻酸钠(ACA)生物微
胶囊是以聚电解质复合结构为囊膜和以海藻酸钠溶液为囊芯物的微胶囊. ACA生物微胶囊的制备目前主要有一步法、两步法[3]和复合法. 一步法是将
壳聚糖和氯化钙的混合溶液直接滴到海藻酸钠溶液中，反应形成微胶囊，或者将海藻酸钠溶液滴入到壳聚糖和氯化钙的混合溶液中；两步法是首先将海藻酸钠溶液滴到氯化钙溶液中钙化成核，然后分别用壳聚糖、海藻酸钠溶液进行包覆成膜，最后用柠檬酸钠溶液进行液化处理，得到微胶囊；复合法是先制备壳聚糖－海藻酸钠微胶囊，然后以双功能团分子对微胶囊表面进行交联，但对微胶囊的重要特性—胶囊的机械强度未见文献报道. Anselmo等人[4]用各种载体制备的微胶囊对含酚废水处理进行
收稿日期：2007-08-01. 宁波大学学报（理工版）网址：http://3xb.nbu.edu.cn 基金项目：宁波市青年博士基金（2005A61001）. 作者简介：王家荣（1963－），男，浙江宁波人，副教授，主要研究方向：化学工程与工艺. E-mail: hgwjr@126.com 第4期 王家荣，等：海藻酸钠－壳聚糖－海藻酸钠生物微胶囊的制备 517 比较后，认为海藻酸钙作为载体处理效果最佳. 本文采用两步法制备ACA生物微胶囊，并详细考察了氯化钙、海藻酸钠浓度对微胶囊粒径大小的影响，壳聚糖浓度和pH值以及柠檬酸钠溶液pH值对微胶囊机械强度的影响，优化了ACA生物微胶囊的制备条件，得到性能良好的ACA生物微胶囊. 1 实验部分 1.1 实验药品 海藻酸钠(Sodium Alginate，SA)购自Sigma公司，壳聚糖(CHIT，乙酰度>90％)，氯化钙(AR)，生理盐水(0.9％NaCl)，柠檬酸钠(AR). 实验中所有溶液均用生理盐水配置. 1.2 ACA生物微胶囊的形成机理 海藻酸钠存在于褐藻类中的天然高分子，从其结构上看是由β-1,4结构的D型甘露糖醛酸的钠盐(M)和α-1,4结构的L型古罗糖醛酸的钠盐(G)共聚而成[5]，如图1所示，其可以与二价金属离子络合形成水凝胶. 由于壳聚糖分子链上有大量的伯氨基，海藻酸钠的分子链上有大量的羧基，壳聚糖和海藻酸钠可以通过正负电荷吸引形成聚电解质膜，其过程如图2所示. 图1 海藻酸钠的分子结构 图2 ACA生物微胶囊形成过程 1.3 制备方法 为使ACA生物微胶囊能用于工业废水处理，本实验采用两步法优化制备ACA生物微胶囊. 首先采用注射器(内径0.5mm)将一定浓度的海藻酸钠溶液注射到1.5％的氯化钙溶液中，搅拌数分钟，使海藻酸钠液滴钙化成球，洗涤钙化后的胶球，并将其转移到壳聚糖溶液中，使其反应数分钟，进行第一次包覆处理. 洗涤包覆后的胶球，再将其放入海藻酸钠溶液中反应数分钟，进行第二次包覆处理. 洗涤包覆后的胶球，最后用柠檬酸钠溶液将胶球核液化，制成ACA生物微胶囊. 1.4 微胶囊性能的测定 1.4.1 粒径的测定 随机取制得的钙化胶粒若干，分别用游标卡尺测量其粒径，取其平均值. 计算公式为： /.iDDn=
∑
1.4.2 机械强度的测定 采用按压法，以微胶囊的正面所能承受的最大压力来表征其机械强度. 将微胶囊放在电子天平托盘上，用手指按压，破裂时承受的压力即为微胶囊的机械强度. 每批取15个微胶囊测定，取其平均值. 1.4.3 膜厚的测定 一批微胶囊用液氮冷冻固定后作切片，在显微镜下测定其膜厚度，取其平均值.
2 结果讨论
2.1 CaCl2溶液浓度对胶球直径的影响
海藻酸钠可以与二价金属离子钙“交联”形成稳定的海藻酸钙凝胶球[6]，从图3可以看出：海藻
图3 CaCl2溶液浓度对胶球直径的影响 518 宁波大学学报（理工版） 2007 酸钙胶球直径随着CaCl2浓度的增加而增大. 原因是随着CaCl2溶液浓度的上升，溶液中可与海藻酸
钠结合的Ca2+含量增加，故而形成了更致密的凝胶
结构和更大的直径. 但考虑到用于固定生物分子，高浓度的CaCl2会对其有破坏作用，因此建议适宜
的CaCl2浓度为1.5％. 2.2 海藻酸钠浓度对胶球直径的影响 恒定CaCl2浓度为1.5％，实验考察了海藻酸钠溶液浓度对胶球直径的影响，如图4所示. 从图4可看到随着海藻酸钠浓度的增加，胶球的直径也逐渐增加. 若海藻酸钠浓度过高，则溶液粘度增大，滴加时阻力很大；海藻酸钠浓度过低，滴加时球粒难以控制. 因此在实际应用中，可以适当调整海藻酸钠浓度来控制微胶囊直径，建议适宜的海藻酸钠浓度为2％. 图4 海藻酸钠对胶球直径的影响 2.3 壳聚糖浓度的影响 壳聚糖浓度主要影响聚电解质膜的形成速度和厚度，从而影响微胶囊的稳定性. 从图5可以看出：壳聚糖的浓度越大，形成的膜越厚，机械强度也随之提高. 但实验发现，若壳聚糖浓度过高(＞2％)，易导致膜的开裂，因此建议适宜的壳聚糖浓度为1.5％. 图5 壳聚糖浓度的影响 2.4 壳聚糖溶液pH值的影响 ACA胶囊膜的形成是一个静电吸引过程，通过壳聚糖分子中的氨基(聚阳离子)与海藻酸钠分子中羟基(聚阴离子)的正负离子的吸引过程[7]，在胶球的表面形成膜，壳聚糖溶液的pH值对胶球成膜过程影响很大[8]，主要是影响壳聚糖分子中氨基的
质子化程度. 从图6可以看出：随着pH的增加，壳聚糖分子中的氨基质子化程度逐渐降低，导致其膜的厚度变薄，机械强度逐渐降低. 但考虑到微生物的固定化条件，因此建议适宜的壳聚糖溶液pH值为5.0.
图6 壳聚糖溶液pH值的影响 2.5 柠檬酸钠溶液pH值的影响 为得到核壳结构微胶囊，在成膜后用55mmol的柠檬酸钠溶液进行液化处理. 柠檬酸钠溶液的pH对微胶囊的机械强度有很大影响. 实验发现：过低的pH值会使微胶囊的机械强度降低，而且导致胶囊的溶胀性较大，具体数据见表1. 从表1可以看到：当柠檬酸钠溶液的pH值控制在7.2时，可得到性能良好的微胶囊. 表1 柠檬酸钠溶液pH的影响 pH值 (PBS缓冲液) 机械强度 / mN 6.1 60 7.2 150 8.0 120
注：CaCl2溶液浓度为1.5％；海藻酸钠浓度为2％；壳聚糖浓度、PH值分别为1.5％和5.0.
3 结论
(1)增加氯化钙浓度和海藻酸钠浓度，会使微 第4期 王家荣，等：海藻酸钠－壳聚糖－海藻酸钠生物微胶囊的制备 519 胶囊的粒径增大，在一定浓度范围内通过调节海藻酸钠浓度可控制微胶囊的直径. (2)壳聚糖的浓度越大，形成的微胶囊膜越厚，机械强度也越高. 但当壳聚糖浓度>2％时，易使膜开裂. (3)壳聚糖溶液的pH值影响壳聚糖分子中氨基的质子化程度，进而影响胶囊的机械强度. 增大壳聚糖溶液的pH值，膜厚度变薄，胶囊机械强度降低. (4)柠檬酸钠溶液的pH值对微胶囊的机械强度和溶涨性能有很大的影响. (5)当氯化钙浓度为1.5％、海藻酸钠浓度为2％、壳聚糖浓度和pH值分别为1.5％和5.0、柠檬酸钠溶液的pH值为7.2时，可制得粒径为2.65mm、机械强度为150mN的ACA生物微胶囊.
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