论文题目: 壳聚糖超细胶囊的制备及应用研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 林产化学加工工程
作者: 刘文波
导师: 宋湛谦,于钢
关键词: 壳聚糖,超细胶囊,制备,应用,研究
文献来源: 东北林业大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本文提出超细胶囊概念,并阐述了超细胶囊制备方法、应用领域、技术进展,综述壳聚糖的结构、性能,分析壳聚糖制备胶囊的可行性及制备意义,从而提出以壳聚糖为主要壁材,以维生素E（VE）、Crystal Violet Lactone结晶紫内酯溶液（CVL）、纳米TiO2为芯材,采取单凝聚法和复合凝聚法制备超细胶囊的研究方案。研究成囊乳化过程、固化过程、壁材浓度、壁材比例、芯壁比、胶囊干燥温度等工艺条件,找出最佳制备超细胶囊方案。采用激光粒度仪、扫描电子显微镜、傅立叶红外光谱仪、高效液相色谱（HPLC）等检测仪器与分析手段对胶囊性能、成囊机理等进行表征、测试和分析。 以壳聚糖为壁材,VE为芯材,单凝聚法制备超细胶囊,壳聚糖脱乙酰度大于85%,分子量9×105左右为宜,溶液浓度1.0%,芯壁比1∶1,乳化剂用量6.0%,乳化搅拌速度9000～10000r/min。对胶囊性能表征、测试和分析得到:胶囊粒度小于3μm、粒度分布均一性好,形貌基本为球形;芯材VE包埋率86.1%;胶囊耐热强度、稳定性良好。胶囊在粒度大小、均一性及芯材包埋率等方面达到国内外凝聚法制备胶囊的先进水平。 以壳聚糖一海藻酸钠为壁材,CVL为芯材,复合凝聚法制备超细胶囊,壁材比例1∶1,壁材浓度均为1.0%,乳化剂用量6.0%,乳化时间30min,固化剂用量10ml,固化时间1h。对胶囊性能表征、测试和分析得到:胶囊粒度在3pm以下、粒度分布均一性好;芯材包埋率达到82.6%。胶囊耐热强度、稳定性、芯材包埋率等性能达到天然材料复合凝聚法制备胶囊的先进水平。 以壳聚糖为壁材,纳米TiO2为芯材,单凝聚法制备超细胶囊,最佳芯壁比1∶1～1.6∶1,纳米TiO2直接超声波分散到壁材溶液中,分散效果良好,有利于壳聚糖包埋或其吸附于胶囊表面。对胶囊性能表征、测试和分析得到:胶囊粒度在2μm以下,粒度分布均一性好;胶囊获得良好有机相分散性;胶囊紫外线吸收性能略高于纳米TiO2、紫外一可见光反射性能与纳米TiO2相当,并应用于化妆品中。 研究得出,壳聚糖—VE超细胶囊、壳聚糖—纳米TiO2超细胶囊加入到化妆品中,化妆品各种感官及理化指标都达到国家标准。通过测试和分析,化妆品中加入壳聚糖—VE超细胶囊15天后VE含量下降8.7%,直接加入VE15天后VE含量下降22.3%,VE超细胶囊具有保护和隔离VE作用;化妆品中加入壳聚糖—纳米TiO2超细胶囊,纳米TiO2超细胶囊在化妆品中得到良好分散、没有絮聚,与有机相互溶性良好,化妆品紫外—可见光反射性能与直接加入纳米TiO2没有明显差别。以壳聚糖—海藻酸钠—CVL超细胶囊为染料,制备无碳复写纸CB纸,其性能指标达到国内同类产品先进水平。 壳聚糖蕴藏量仅次于纤维素,是极其丰富的可再生资源。以壳聚糖为壁材凝聚法制备胶囊过程比较简单,成囊机理明确,制备周期短,全程150min左右。整个过程以水为介质,没有高温高压催化过程,对人和环境无危害、无污染。壳聚糖超细胶囊的开发与应用具有广阔的前景。
论文目录:
摘要
Abstract
1 绪论
1．1 引言
1．1．1 微囊
1．1．2 纳囊
1．1．3 胶囊应用
1．1．4 超细胶囊
1．2 壳聚糖
1．2．1 壳聚糖的物理特性
1．2．2 壳聚糖的化学特性
1．2．3 壳聚糖的包埋特性
1．3 研究内容及创新点
2 壳聚糖-V_E超细胶囊的研制
2．1 前言
2．2 实验
2．2．1 实验材料
2．2．2 仪器与设备
2．2．3 实验方法
2．2．4 分析方法
2．3 结果与讨论
2．3．1 乳化剂对胶囊制备影响
2．3．2 芯壁比对胶囊性能影响
2．3．3 乳化剪切速度对胶囊粒度的影响
2．3．4 壳聚糖脱乙酰度对胶囊性能影响
2．3．5 壳聚糖分子量对胶囊性能影响
2．3．6 壳聚糖浓度对胶囊粒度影响
2．3．7 胶囊粒度分析
2．3．8 壳聚糖单凝聚法成囊机理
2．4 小结
3 壳聚糖-海藻酸钠超细胶囊的研制
3．1 前言
3．2 实验
3．2．1 实验材料
3．2．2 仪器与设备
3．2．3 实验方法
3．2．4 分析方法
3．3 结果与讨论
3．3．1 乳化和絮凝条件对胶囊性能影响
3．3．2 固化剂对胶囊性能影响
3．3．3 胶囊性能检测
3．4 小结
4 壳聚精-纳米TiO_2超细胶囊的研制
4．1 前言
4．1．1 纳米TiO_2特性
4．1．2 纳米 TiO_2包埋意义及研究现状
4．2 实验
4．2．1 实验材料
4．2．2 仪器与设备
4．2．3 实验方法
4．2．4 分析方法
4．3 结果与讨论
4．3．1 纳米TiO_2不同分散处理方法对胶囊粒度及粒度分布的影响
4．3．2 芯壁比对胶囊性能影响
4．3．3 芯壁比对胶囊分散性影响
4．3．4 胶囊粒度分析
4．3．5 壳聚糖-纳米 TiO_2包埋机理
4．4 小结
5 壳聚糖超细胶囊应用
5．1 胶囊在化妆品中的应用
5．1．1 前言
5．1．2 超细胶囊化妆品的制备
5．1．3 分析方法
5．1．4 结果与讨论
5．2 壳聚糖-海藻酸钠-CVL胶囊在CB纸中的应用
5．2．1 前言
5．2．2 实验
5．2．3 结果与讨论
5．3 小结
结论
参考文献
附录
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
发布时间: 2005-10-21
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