[发明专利]包含氧化纤维素的微球体

说明书

公开了一种形成微球体的方法。该方法包括：将溶剂与改性纤维素接触以形成溶液；将该改性纤维素溶液与至少一种生物活性剂接触以形成非连续相液体；将该非连续相液体与连续相液体接触以形成乳液；和将该乳液与第三相液体接触以从该乳液中提取溶剂，从而形成多个改性纤维素微球体。

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年5月31日提交的序列号为61/653620的美国临时申请的权益和优先权，将其全部内容以引用的方式并入本申请。

技术领域

本公开涉及用于溶解纤维素的系统和方法。特别地，本公开提供用于溶解改性纤维素的工艺方法。

背景技术

纤维素是最丰富的生物可再生材料，并且衍生自纤维素的产品已经用于多种工业，包括纺织品和医疗设备的生产。除了未改性的含纤维素材料(例如木材，棉花)的使用，现代纤维素技术要求对来自初始原料的纤维素进行提取和加工，而其使用的技术自现代化学工业出现以来几乎没有变化。

纤维素和纤维素产品的全部潜力还未被充分开发，部分是由于向石油基聚合物的历史性的转变，也由于容易溶解纤维素的常用溶剂的有限的数量。传统纤维素溶解过程，包括铜氨液和黄原酸酯方法，经常是难处理的或昂贵的并且要求使用非常规溶剂，通常在相对严格的条件下具有高离子强度。

之前已经公开了用于溶解纤维素的各种方法。参见，例如，McCormick等，“Solution Studies of Cellulose in Lithium Chloride and N,N-Dimethylacetamide,”Macromolecules,1985,Vol.18,No.12,1985,pp.2394-2401；Timpa,“Application of Universal Calibration in Gel Permeation Chromatography forMolecular Weight Determination of Plant Cell Wall Polymers:Cotton Fiber,”J.Agric.Food Chem.,1991,39,270-275；和等,“Size Exclusion Chromatograhy ofCellulose in LiCl/N,N-Dimethylacetamide,”J.Biochem.Biophys.Methods,2003,56,pp.265-279。

仍然需求用于溶解纤维素的改进的方法，其能克服对高热处理、过度的物理操作(例如搅拌)和/或漫长的处理期间的需求，所有的这些都会导致纤维素的降解和氧化纤维素上的氧化基团的移除。

发明内容

在一个实施方式中，本公开提供一种方法，包括：通过将改性纤维素与溶剂在惰性气氛下接触形成溶胀的改性纤维素来形成混合物；调整混合物至约115℃-约145℃的第一温度；将该溶胀的改性纤维素与盐在惰性气氛下接触以形成改性纤维素溶液；和调整该改性纤维素溶液至约90℃-约120℃的第二温度。

根据上述实施方式的一方面，第一温度为约120℃-约140℃。

根据上述实施方式的一方面，第一温度为约130℃-约135℃。

根据上述实施方式的一方面，第二温度为约100℃-约110℃。

根据上述实施方式的一方面，所述溶剂选自N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮和它们的组合中。

根据上述实施方式的一方面，所述盐选自卤化锂、卤化钠、卤化钾和它们的组合中。

根据上述实施方式的一方面，所述改性纤维素为氧化纤维素。

根据上述实施方式的一方面，所述改性纤维素溶液包含溶解的氧化纤维素，所述溶解的氧化纤维素的氧化度为预溶解的氧化纤维素的氧化度的约80％-约120％。