论文摘要
温敏性微凝胶由于其特有的尺寸小、快速响应性等特点,在许多领域显示出良好的应用前景。本文选用合适的单体来制备具有良好温敏性、功能性、生物相容性、可降解性兼具的微凝胶,并对所制备微凝胶的性能进行深入系统的研究,为双敏性微凝胶在药物缓释方面的应用提供指导。本文将具有良好生物相容性,无毒无刺激的天然弱碱性的壳聚糖（CS）作为大分子单体,与温敏性单体N-异丙基丙烯酰胺（NIPAM）通过无皂乳液共聚来制备PNIPAM/CS微凝胶,使其兼具温度、pH双敏性。同时,以红外光谱（IR）、核磁共振（NMR）手段表征合成的微凝胶的化学组成和结构。通过扫描电子显微技术（SEM）、透射电子显微技术（TEM）比较直观地观察合成的微凝胶的粒子形态及其分散性。通过动态光散射技术（DLS）、浊度法（UV）及差示扫描量热法（DSC）测定合成的微凝胶的体积相转变温度（VPTT）,并系统地研究pH对微凝胶VPTT、盐浓度对微凝胶稳定性的影响。此外,为使药物的负载和释放实验顺利进行,制备较大粒径的PNIPAM/CS凝胶微粒,通过在不同温度不同pH体系下测定载药凝胶微粒的释放性能。研究表明,PNIPAM与CS的接枝共聚更容易发生在CS中的C2-NH2及C6-OH基团上。FT-IR和1HNMR的结果证明了其接枝共聚结构的存在。PNIPAM/CS微凝胶形状为球形,外围呈绒毛状,显示核壳结构的特征,但核壳边界不明显,并且具有较窄的粒径分布。随着温度升高,不同配比的PNIPAM/CS微凝胶的粒径分布都变窄,粒径变小。随交联剂MBA用量的增加,微凝胶的粒径增加,去溶胀比变小。随单体CS用量的增加,微凝胶的粒径变小,去溶胀比变小微凝胶M-Gel2、M-Gel4、M-Gel5以及M-Gel6的体积相转变温度（VPTT）分别为33℃、34℃、34℃、35℃, DLS与UV两种不同测量方法测得的结果一致。表明PNIPAM/CS微凝胶具有温敏性；并且证明了微凝胶浊度的上升是由凝胶微粒收缩、粒径变小引起的,而非由凝胶微粒的团聚引起。保持单体CS用量不变,当交联剂MBA用量增加,微凝胶的VPTT随之升高；保持交联剂MBA用量不变,当单体CS用量增加,微凝胶的VPTT亦随之升高。不同pH对PNIPAM/CS微凝胶的VPTT有一定影响。随着pH的增大（pH2→8）,PNIPAM/CS微凝胶的VPTT均向低温移动；继续增大pH至9,微凝胶的VPTT又移向高温。随着pH的增大,PNIPAM/CS微凝胶的粒径先变小后变大；PNIPAM/CS微凝胶的浊度先变大后变小。表明PNIPAM/CS微凝胶具有显著的pH敏感性。25℃时随着NaCl浓度不断增大,PNIPAM/CS微凝胶的粒径先变小后变大。NaCl对微凝胶M-Gel2和M-Gel4的临界絮凝电解质浓度均在0.8mol/L左右,对微凝胶M-Gel5和M-Gel6的临界絮凝电解质浓度均在1.4mol/L左右。低NaCl浓度（0.02mol/L）下加热不会引起微凝胶的絮凝。随NaCl浓度增加,加热会引起微凝胶M-Gel2和M-Gel4失稳导致絮凝,其临界絮凝温度朝着低温方向迁移。微凝胶M-Gel5和M-Gel6因其亲水性单体含量较高,加热不易引起絮凝,其体积相转变温度（VPTT）朝着低温方向迁移。载药/释药性测试表明PNIPAM/CS凝胶微粒具有温度敏感性,在高温下表现出良好的缓释性；CS微粒和PNIPAM/CS微粒在中性条件下（pH7.4）比在酸性条件下（pH3.0）具有更好的缓释性能。