Pickering乳液包埋甜橙油技术研究(4)

1.2.2 Pickering乳液的制备研究进展 水相(含电解质)、油相和固体颗粒是皮克林乳液的基本组成部分。这些组分都必须通过高速均匀化或超声乳化形成皮克


1.2.2 Pickering乳液的制备研究进展

水相(含电解质)、油相和固体颗粒是皮克林乳液的基本组成部分。这些组分都必须通过高速均匀化或超声乳化形成皮克林乳液。但事实上,乳液制备的是固体乳液(表面改性粒子)单独的稳定乳液和固体颗粒和表面活性剂协同稳定乳液。

(1) 分离稳定的固体颗粒乳液

固体颗粒主要分为片状或颗粒状。粘土、高岭土和蒙脱石是固体颗粒,SiO2是一种研究较多的颗粒状固体颗粒,Bikes等[21] 在这方面做了大量的研究。此外,聚合物球(主要是聚苯乙烯(PS)球)、聚合物刷、复合球、JANUS微球和蛋白质分子、环糊精分子和白蜡属更多的新粒子。这些物质是微米级或纳米级的固体颗粒或胶体颗粒。

(2) 固体颗粒增效表面活性剂乳液

加入乳化剂(表面活性剂或聚合物)后,固体颗粒的稳定乳液为固体颗粒增效(增效)表面活性剂的稳定皮克林乳液,稳定性大大提高。但并不是所有的表面活性剂加入后都能使乳液稳定,表面活性剂的种类、用量、初始位置均会影响乳液的稳定性。有的表面活性剂加入后会降低乳液的稳定性,这就是抵触效应(antagonistic)。Lagaly等[22]选用多种表面活性剂,如烷基聚葡萄糖苷(APG)、单硬脂酸甘油酯(GMS)、卵磷脂(LEC)和两种氧化乙烯十六醚(TEHE和DEHE)来协同粘土、蒙脱土、锂皂稳定水包石蜡油乳液,并进行流变行为研究,发现LEC和TEHE或DEHE协同作用下的乳液更稳定。

(3) 环境刺激响应性乳液

在制备Pickering乳液之后,通过改变乳液pH、控制温度或增加离子浓度和其他外界因素,如稳定性和类型,将乳液称为刺激响应乳液。Mezler和其他[23]使用乙烯基纤维素来稳定乳液。研究表明,乙烯基纤维素在界面上沉淀,因此是Pickering乳液。这种乳液对温度敏感,乙烯基纤维素的疏水性随着温度的升高而增加。随着温度的变化,乳液会发生相变化,O/W乳液在30℃变成W/O乳液。

1.2.3 Pickering乳液的应用

将固体颗粒组装成油和水界面以形成皮克林乳液。油、水界面形成的颗粒膜会影响材料在内相的渗透,颗粒膜也可作为制备获得特殊材料的模板。此外,功能颗粒可以使材料具有颗粒本身的功能特性。因此,皮克林乳液具有广阔的应用前景。

(1) 载药和药物释放

乳液的一种工具是载药和药物释放。Pickering乳液具有较高的热稳定性,不存在表面活性剂,具有毒性和副作用。它可以形成比分子膜更厚的颗粒膜。因此,药物的释药效果优于表面活性剂稳定乳液。应用领域具有广阔的前景。Simovic等[24] 研究了O/W型Pickering乳剂的药物释放,颗粒稳定乳剂可解决难溶性药物的生物利用度。二丁酯(DBP)可溶于聚二甲基硅氧烷(PDMS),但不溶于水。DBP在PDMS溶解,SiO2用作固体颗粒,形成稳定的Pickering乳液。药物释放试验表明,单层膜颗粒膜的释放速度较快,多层膜的颗粒膜会连续释放。

(2) 乳液聚合

表面活性剂稳定的乳液聚合是高分子材料生产的重要手段,对于Pickering乳液,同样可以用于聚合反应。有的粒子具有催化作用,在界面也具有催化作用,而且催化效率更高。O/W型Pickering乳液聚合得到的微球,可以兼具有高分子和粒子的功能,因而可以制备多重响应性复合微球[25]。W/O皮克林乳液聚合,单体聚合在外相,多孔聚合物材料干燥后的内相。Qiao等[26] 制备的甲苯溶液乳液使用Fe3O4磁性纳米粒子稳定苯胺水溶液。采用乳液聚合法制备了聚苯胺-Fe3O4复合微球的导电性和磁性能。通过调节乳液的油水比,可以调节复合微球的电导率和磁化强度。

(3) 模板法制备功能材料