技術文章
Technical articles長安大學水利與(yu) 環境學院研究人員在國內(nei) 期刊《複合材料學報》發表了題為(wei) "納米金剛石/酵母-殼聚糖複合微球的製備及其光熱控釋性能"的研究論文。在該論文中,研究人員使用上海騰拔Universal TA質構儀(yi) 測定了複合微球的力學性能。
摘 要: 開發高性能功能性光熱凝膠並建立藥物控釋模型對農(nong) 藥智能輸送材料的開發具有重要意義(yi) 。以酵母-殼聚糖水凝膠(YS-CS)為(wei) 基體(ti) ,引入光熱材料納米金剛石(DND),通過堿凝膠法合成了納米金剛石/酵母-殼聚糖(DND/YS-CS)交聯網絡結構複合凝膠微球,研究了複合微球的微觀結構、力學性能和光熱轉換性能;以吲哚丁酸(IBA)為(wei) 模型藥物,探討DND/YS-CS 對IBA 的負載性能和控釋性能,揭示複合微球對IBA 的光熱控釋機製。結果表明,複合微球具有良好的力學性能,在分別超聲和離心1 h 後,DND 含量為(wei) 2.0 mg/mL 複合微球保水能力分別達到70.5%和74%;複合微球具有良好的光熱轉換能力,一個(ge) 太陽光強度下,最高溫度可達37.6 ℃;DND 含量為(wei) 1.2 mg/mL 複合微球對IBA 的吸附量最高,可達到41.73 μg/mg;微球在光下藥物釋放模式符合Korsmeyer-Peppas 模型,在光下具有明顯的刺激響應行為(wei) ,藥物釋放呈現“開-關(guan) "模式。通過控製光的照射強度控製藥物釋放,在農(nong) 業(ye) 領域有廣闊的應用前景。
1、樣品製備
稱取2.0 g 酵母 於(yu) 20 mL 蒸餾水中,分別用蒸餾水和無水乙醇攪拌30 min,離心10 min交替清洗3 次,將產(chan) 物分離置於(yu) 80 ℃幹燥箱4 h得到酵母 備用;稱取0.4 g 殼聚糖溶於(yu) 20 mL 2%(v/v)乙酸溶液中,依次加入0.2 g 酵母 和一定量納米金剛石 製成不同納米金剛石含量的懸浮液,充分攪拌後靜置除氣泡,用注射器將其滴入2 M NaOH 溶液中形成凝膠珠,靜置3 h 固化,用金屬篩過濾微珠,反複洗滌至其pH 為(wei) 中性,幹燥後得到納米金剛石/酵母-殼聚糖凝膠微球。
2、力學性能測試
力學強度分析
質構儀(yi) 可以測量力學強度反映力學性能,如圖(c)所示,隨著納米金剛石含量從(cong) 0 增加至2.0 mg/mL,納米金剛石/酵母-殼聚糖微球的力學強度從(cong) 756 提高到2541 g f,這表明納米金剛石的加入可以提高YS-CS 複合微球的力學性能。
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