木質(zhì)素來源豐富、可再生但是利用率低,以其作壁材制備微膠囊是在材料領(lǐng)域高值化利用的有效途徑。本文利用木質(zhì)素磺酸鈉(LS)與甲醛、脲的乳液原位聚合制備木質(zhì)素/脲醛樹脂微膠囊(LS/UFMC);以堿木質(zhì)素(AL)或LS為原料,利用木質(zhì)素結(jié)構(gòu)中的酚羥基活性位點,通過木質(zhì)素與1,6-二溴己烷在油水界面進行烷基橋聯(lián)反應(yīng)制備木質(zhì)素基微膠囊(LMC),并將兩種方法制備的木質(zhì)素微膠囊應(yīng)用于農(nóng)藥阿維菌素(AVM)的包封。主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:1、研究了制備脲醛樹脂微膠囊(UFMC)過程中攪拌轉(zhuǎn)速和甲醛加入速度的影響。發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速過大時易導致乳液破乳,轉(zhuǎn)速過慢時微膠囊團聚嚴重。當攪拌轉(zhuǎn)速為300 r/min時,制備的UFMC形貌和分散性好;在此轉(zhuǎn)速下進一步研究了甲醛加入方式的影響,發(fā)現(xiàn)甲醛加入越緩慢,越有助于UFMC的形成。2、以含LS、脲、甲醛的水溶液作連續(xù)相,以甲苯作為油相,采用O/W乳液原位聚合的方法制備LS/UFMC。掃描電鏡和紅外分析表明LS成功引入到UFMC中,制備的LS/UFMC形貌圓整、表面粗糙。系統(tǒng)研究了反應(yīng)初始pH、反應(yīng)溫度、交聯(lián)劑用量等制備工藝條件對LS/UFMC表面形貌的影響,確定制備LS/UFMC的最佳工藝條件為:油水比為1:9,芯壁比2.5:1,交聯(lián)劑NH_4Cl和間苯二酚用量均為0.56%,初始反應(yīng)的pH為3.5,反應(yīng)溫度為55℃。研究了LS取代率的影響,發(fā)現(xiàn)LS對脲的取代率為20%時,制備出的LS/UFMC對AVM包封率為81.5%,緩釋和抗光解性能最好。3、將AL或LS溶于水中后分別作為水相,以含橋聯(lián)劑1,6-二溴己烷的環(huán)己酮作為油相,Tween80作乳化劑,通過在O/W乳液界面處發(fā)生烷基橋聯(lián)反應(yīng)制備堿木質(zhì)素基微膠囊(ALMC)和木質(zhì)素磺酸鈉基微膠囊(LSMC)。掃描電鏡結(jié)果表明LMC呈球形或類球形。ALMC和LSMC制備過程中最佳工藝條件為:反應(yīng)初始pH為11和7,反應(yīng)溫度為80℃,AL或LS與橋聯(lián)劑的質(zhì)量比為1:0.8和1:0.6。ALMC和LSMC對AVM的包封率分別為88.7%和79.4%。在乙醇/水緩釋體系中釋放48 h后,AVM@ALMC和AVM@LSMC的累計釋放量分別為61.47%和68.38%,在紫外燈光照射72 h后,AVM@ALMC和AVM@LSMC的有效保留率分別為85.05%和82.80%。
【學位單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TQ450.4
【部分圖文】：

圖 1-1 界面聚合法制備微膠囊的反應(yīng)原理[60]：A-單體；Bigure 1-1 Reaction mechanism of microcapsules prepared by inpolymerization: A-monomer; B-monomer將單體全部分散在分散相或連續(xù)相中，在表面活性 W/O 乳液，由于生成的聚合物在體系中不溶，它們積在芯材表面，最后將芯材完全包覆形成微膠囊[66壁所用的單體既可以是水溶性單體，也可以是疏水合物或預(yù)聚體。當制備微膠囊的囊壁原料是水溶性材分散在水溶液中，在外力作用下乳化形成均勻分壁材進行原位聚合時，則是要將單體溶在芯材溶液理如圖 1-2 所示。

圖 1-1 界面聚合法制備微膠囊的反應(yīng)原理[60]：A-單體；B-單體Figure 1-1 Reaction mechanism of microcapsules prepared by interfacialpolymerization: A-monomer; B-monomer聚合法是將單體全部分散在分散相或連續(xù)相中，在表面活性劑和機械攪 O/W 或 W/O 乳液，由于生成的聚合物在體系中不溶，它們便會在油水下大量沉積在芯材表面，最后將芯材完全包覆形成微膠囊[66, 67]。在原位微膠囊囊壁所用的單體既可以是水溶性單體，也可以是疏水的油溶性單分子量聚合物或預(yù)聚體。當制備微膠囊的囊壁原料是水溶性單體或預(yù)聚油溶性芯材分散在水溶液中，在外力作用下乳化形成均勻分散的乳滴；性單體作壁材進行原位聚合時，則是要將單體溶在芯材溶液中。原位聚的反應(yīng)原理如圖 1-2 所示。

用蠕動泵以 5.5 mL/min 和 1.1 mL/min 的速度滴加等九組制備 UFMC 的實不同的攪拌轉(zhuǎn)速和甲醛加入方式下制備 UFMC 的實驗結(jié)果。 3-1 可以看出，九組實驗條件下制備出的 UFMC 在靜置 24 h 后都會分層為油相的甲苯密度小于水，成功包覆油相的 UFMC 在溶液中受到的浮力以在靜置一段時間后會發(fā)生分層，懸浮于上層。當攪拌轉(zhuǎn)速為 200 r/min 和無論甲醛以何種方式加入，產(chǎn)物靜置后底部都不會有沉積。當攪拌轉(zhuǎn)速為制備出的 UFMC 在靜置后底部都有沉積。對制備出的九組 UFMC 的粒徑從表 3-1 可以看出，當攪拌轉(zhuǎn)速保持不變的條件下，甲醛的加入方式不同UFMC 的粒徑結(jié)果呈現(xiàn)一定的規(guī)律性。當甲醛加入方式從一次性加入到 1.1 mL/min 的情況下，所制備出的微膠囊的粒徑呈現(xiàn)先減小后增大的趨對制備出的九組 UFMC 進行具體分析。
【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 韓京坤;張憲鵬;白海秀;張大俠;李北興;慕衛(wèi);劉峰;;利用酚醛環(huán)氧樹脂-丙二胺聚合物制備高效氯氟氰菊酯微囊[J];農(nóng)藥學學報;2017年05期

2 楊輝;高紅芳;;反溶劑法制備肉桂醛/乙基纖維素微膠囊及其表征[J];高分子材料科學與工程;2017年07期

3 史秋蘭;周艷春;劉速;趙儉波;謝敏杰;;超聲波輔助提取甘草渣木質(zhì)素工藝優(yōu)化[J];浙江農(nóng)業(yè)科學;2016年03期

4 張姚;趙迪;焦鑫;葉凱;魯希華;邱高;;以聚脲為囊壁薄荷素油微膠囊的制備及表征[J];高分子學報;2016年01期

5 張秋香;陳建華;陸洪彬;唐偉;陸玉;高揚之;;納米二氧化硅改性石蠟微膠囊相變儲能材料的研究[J];高分子學報;2015年06期

6 鄧永紅;劉友法;張偉健;邱學青;;木質(zhì)素基偶氮聚合物膠體球的制備[J];物理化學學報;2015年03期

7 高合意;李晉文;陳正珍;;化妝品中微膠囊技術(shù)的應(yīng)用[J];生物技術(shù)世界;2015年02期

8 于欣;黃占華;楊慶東;;SiO_2/β-環(huán)糊精/脲醛樹脂微膠囊相變材料的制備[J];東北林業(yè)大學學報;2014年06期

9 徐暢;陳智杰;金黔宏;韓建;戚棟明;;界面聚合法制備聚氨酯/檀香精油微膠囊[J];絲綢;2013年11期

10 楊石有;劉德坤;張翠;張少飛;鄧振洲;李正楊;黃彬彬;吳祖建;吳剛;;毒死蜱微球和乳油在水中的消解動態(tài)及其對白紋伊蚊幼蟲的毒力[J];農(nóng)藥學學報;2013年04期

相關(guān)博士學位論文 前1條

1 劉歡;噴霧干燥法乳酸菌微膠囊的制備及其在仔豬體內(nèi)的應(yīng)用研究[D];江南大學;2016年

相關(guān)碩士學位論文 前2條

1 張貴森;不同壁材高效氯氰菊酯微囊懸浮劑應(yīng)用及環(huán)境特性的影響[D];山東農(nóng)業(yè)大學;2012年

2 周斌;層層自組裝制備載藥殼聚糖/木質(zhì)素磺酸鈉微膠囊及其釋藥行為[D];北京化工大學;2008年

本文編號：2842958