光交联pH敏感凝胶缓释农药pH敏感空心纳米凝胶硕士论文.doc

pH敏感光交联水凝胶及空心纳米水凝胶的研究【摘要】 紫外辐射引发光交联反应具有速度快,结构可控等特点,已广泛应用于合成功能高分子化合物。本文通过在羧甲基壳聚糖上引入疏水性的小分子叠氮苯基,分别合成了两种新型的光敏性羧甲基壳聚糖衍生物：4-叠氮苯甲酸(4-AZ)羧甲基壳聚糖和叠氮苯甲醛(4-AZIDE)-羧甲基壳聚糖；然后以这两种衍生物为材料,进一步制备了pH敏感的光交联羧甲基壳聚糖水凝胶及pH敏感的光交联羧甲基壳聚糖空心纳米凝胶。其主要工作和结论如下：一、研究了以叠氮苯甲酸羧甲基壳聚糖(Ad-CMCS)为载体的光交联水凝胶的pH敏感性及溶胀动力学。叠氮苯甲酸羧甲基壳聚糖(Ad-CMCS)的水溶液经紫外光照射能交联成凝胶,该凝胶具有较好的pH敏感性。采用此交联法制备pH敏感的羧甲基壳聚糖水凝胶可克服化学交联法的诸多不足,并可实现原位载药。凝胶在pH4.0的缓冲液中,其溶胀动力学呈现出过溶胀平衡现象,即在初始溶胀阶段凝胶快速溶胀到达最大值,然后消溶胀直到平衡。这一现象可归因于质子化的羧基之间的氢键交联。具有过溶胀效应的溶胀过程遵循Diez-Pena等提出的动力学模型。当介质pH5.0时,凝胶直接溶胀到达平衡,过溶胀效应消失。.更多还原【Abstract】 The main advantage of using UV irradiation to initiate the chain reaction lies in the very high polymerization rates that can be reached within a fraction of a second, and the reaction is readily controlled by adjusting the irradiation conditions. In this paper, two typies of carboxymethyl chitosan derivatives were synthesized through the reaction of carboxymethyl chitosan (CMCS) with 4-azidobenzaldehyde (4-AZIDE) and 4-azidobenzoic acid (4-AZIID). And the biopolymeric hydrogels and the hollow n.更多还原 【关键词】 光交联； pH敏感凝胶； 缓释农药； pH敏感空心纳米凝胶； 【Key words】 photocrosslinking； pH-sensitive hydrogel； slow-release； pH-sensitive hollow nanogel； 摘要 4-6 Abstract 6-7 第1章 绪论 11-24 1.1 pH敏感型水凝胶 11-17 1.1.1 水凝胶的概述 11 1.1.2 pH敏感型水凝胶的相转变 11-12 1.1.3 pH敏感水凝胶的溶胀动力学 12-15 1.1.4 pH敏感性的羧甲基壳聚糖水凝胶 15-17 1.2 光交联水凝胶 17-19 1.2.1 光交联法制备水凝胶 17-18 1.2.2 光交联水凝胶用作药物载体的研究 18-19 1.3 pH敏感型纳米凝胶 19-22 1.3.1 pH敏感型纳米凝胶的概述 19-20 1.3.2 pH敏感型空心纳米凝胶 20-21 1.3.3 pH敏感型空心纳米凝胶的应用 21-22 1.4 本文基本思想及主要研究内容 22-24 第2章 光交联羧甲基壳聚糖水凝胶的制备及其pH敏感性研究 24-35 2.1 引言 24-25 2.2 实验部分 25-30 2.2.1 仪器与材料 25-26 2.2.2 光交联剂叠氮苯甲酸的合成 26 2.2.3 羧甲基壳聚糖的合成 26-27 2.2.4 羧甲基壳聚糖的表征 27-28 2.2.5 可光交联羧甲基壳聚糖(Ad-CMCS)的合成 28-29 2.2.6 光交联水凝胶的合成 29 2.2.7 红外分析(FTIR) 29 2.2.8 凝胶的力学性能测试 29 2.2.9 凝胶在不同pH值缓冲溶液中的平衡溶胀度测定 29-30 2.3 结果与讨论 30-33 2.3.1 羧甲基壳聚糖的合成 30 2.3.2 可光交联羧甲基壳聚糖的合成 30 2.3.3 光交联水凝胶的合成 30-31 2.3.4 红外光谱解析 31-32 2.3.5 水凝胶的力学性能及其他性能表征 32 2.3.6 凝胶的pH敏感性分析 32-33 2.4 结论 33-35 第3章 pH敏感光交联水凝胶的溶胀动力学研究 35-45 3.1 引言 35-36 3.2 实验部分 36-37 3.2.1 仪器与材料 36 3.2.2 凝胶溶胀度的测定 36-37 3.3 结果与讨论 37-43 3.3.1 凝胶在pH4.0的缓冲溶液中的溶胀动力学 37-39 3.3.2 凝胶在pH4.0的缓冲溶液中的溶胀动力学机制 39-41 3.3.3 凝胶在pH5.0的缓冲溶液中的溶胀动力学 41-43 3.4 结论 43-45 第4章 pH敏感光交联凝胶在缓释农药制剂中的应用研究 45-53 4.1 引言 45-46 4.2 实验部分 46-49 4.2.1 仪器与材料 46-47 4.2.2 光交联缓释农药凝胶剂的制备 47 4.2.3 敌草隆标准曲线的绘制 47-48 4.2.4 凝胶载药率及包封率的测定 48 4.2.5 光交联缓释农药凝胶剂的药物释放 48-49 4.3 结果与讨论 49-51 4.3.1 缓释农药凝胶剂的载药率及包封率 49 4.3.2 凝胶的药物释放 49-50 4.3.3 凝胶的药物释放机制 50-51 4.4 结论 51-53 第5章 pH敏感光交联空心纳米凝胶的制备及表征 53-66 5.1 引言 53-54 5.2 实验部分 54-57 5.2.1 仪器与材料 54-55 5.2.2 4-叠氮苯甲醛的制备 55 5.2.3 可光交联羧甲基壳聚糖(Az-CMCS)的制备 55-56 5.2.4 可光交联纳米囊的制备 56 5.2.5 光交联空心纳米凝胶的制备 56 5.2.6 红外光谱表征 56 5.2.7 1H-NMR表征 56 5.2.8 粒径及Zeta电位的检测 56 5.2.9 可光交联纳米囊及光交联空心纳米凝胶的形态观察 56 5.2.10 可光交联纳米囊及光交联空心纳米凝胶的稳定性考察 56-57 5.2.11 光交联空心纳米凝胶的pH敏感性考察 57 5.3 结果与讨论 57-64 5.3.1 可光交联羧甲基壳聚糖的合成及结构表征 57-59 5.3.4 光交联空心纳米凝胶的结构表征 59-62 5.3.5 光交联空心纳米凝胶的稳定性考察 62-63 5.3.6 光交联空心纳米凝胶的pH敏感性考察 63-64 5.4 结论 64-66 第6章 结论 66-68 致谢 68-69 参考文献【索购全文