[发明专利]外亲水内亲油或外亲油内亲水核壳纳米纤维的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种外亲水内亲油或外亲油内亲水核壳纳米纤维的制备方法，属于功能性纤维的制备技术领域。

背景技术

核壳纳米结构是由一种纳米材料通过化学键或其他作用力将另一种纳米材料包覆起来形成的纳米尺度的有序组装结构。其外观形貌可以是球状微胶囊，亦可是纤维状复合膜。核壳结构其形态独特表面结构可设计，可实现表观性状的改变，可用于表面改性、药物释放、高效过滤材料和生物医学等领域。核壳结构主要包括两个部分：聚合物或无机材料构成的芯层结构，不同的聚合物构成壳层结构。一般来说这种材料的机械性能只要由芯层材料决定，其他功能或性能则由壳层聚合物赋予(如感光性、细胞粘附性、摩擦、韧性等)。公开号为CN103757743A的中国专利提供了一种核层包载脂质体的核壳纳米纤维的制备方法，其特征在于：核壳纳米纤维的壳层为生物相容性聚合物，核层为天然聚电解质，脂质体包载于纤维的核层中，脂质体内装载有活性物质。制备的核壳纳米纤维的直径介于100～800nm，其生物相容性好，可控制释放生长因子、抗菌类和各类活性药物，性能稳定且易于保存，应用前景广阔。公开号为CN101559922A的中国专利提供了一种原位聚合的方法，制备了纳米簇为核，聚合物为壳的核壳微球，包括纳米粒子的制备、纳米簇的制备、核壳微球的制备等三个步骤。有机相的纳米粒子可以通过两相法、相转移法、高温分解法提取；纳米簇通过油滴为模板法制备；聚合物壳层采用原位聚合的方法制备；微球的大小可以通过改变表面活性剂的用量来调控；聚合物壳层的厚度可以通过调节聚合单体的浓度来实现。制备出的聚合物包覆的纳米簇核壳微球不仅提高了纳米簇的稳定性和生物相容性，也引进了新的化学功能，实现了纳米簇与聚合物功能的集成，从而为生物标记、药物检测、传感器的研究提供了新的稳定性好、多功能的材料。公开号为CN1556152A的中国专利提供了一种内亲水外亲油型核壳碳纳米管的制备方法。将碳纳米管处理后使其表面带有羟基或胺基，再处理得到特定引发基团；然后用原子转移自由基聚合反应引发(甲基)丙烯酸丁酯单体聚合，再用原子转移自由基聚会反应继续引发含双键亲油性单体聚合，得到两嵌段高分子接枝的碳纳米管；然后对内层聚(甲基)丙烯酸丁酯水解处理，使之具有亲水性，则得到内亲水外亲油型核壳碳纳米管。所得产物在溶剂中或溶剂界面表现出独特的两亲性质，可以作为特殊功能的纳米器件，也可以作为不同系统间物质传递与转移的载体，从而在纳米科学、材料科学和生物医学等领域具有广泛的用途。

通常制备核壳纳米纤维的方法有化学涂覆法、静电纺丝法和表面化学结合。化学涂覆是一种简单的物理方法，只能在纤维膜的表层进行涂覆，并不能使膜内每根纤维都得到均匀涂覆。相比较而言，静电纺丝的方法操作简单并且制备的功能纤维在连续性和均匀性方面都要好于其他加工方法；表面化学结合则是将功能性物质接枝到纤维表面的一种改性方法，可以制备多种不同结构的壳层。

发明内容

本发明的目的是提供一种外亲水内亲油或外亲油内亲水核壳纳米纤维的制备方法。

首先，应用静电纺丝的方法制备含有药物的核层纳米纤维，将制备的纳米纤维膜浸泡在光引发剂溶液中一段时间，纳米纤维充分吸附光引发剂；然后将吸附有光引发剂的纳米纤维膜浸入到能进行紫外光聚合的单体溶液中；最后对膜进行紫外光照射，通过紫外光聚合的方式把单体接枝到纳米纤维的表面，形成核壳结构。药物可以是水溶性的，也可以是油溶性的；选择用于制备核层纳米纤维的聚合物可以是水溶性的，也可以是油溶性的；用于制备壳层结构的聚合物可以是水溶性的，也可以是油溶性的，最终通过静电纺丝和表面化学结合-紫外光诱导表面接枝聚合的方法，两步法制备了外亲水内亲油或外亲油内亲水核壳纳米纤维。

所述水溶性药物为水杨酸

所述油溶性药物为羟布宗

所述水溶性核层可以是PEO(聚氧化乙烯)、PVA(聚乙烯醇)

所述油溶性核层可以是PCL(聚己内酯)、PLA(聚乳酸)

所述水溶性壳层为PEGDMA(聚乙二醇二甲基丙烯酸酯)

所述油溶性壳层为TPGDA(二缩三丙二醇二丙烯酸酯)

本发明采用的技术方案：