[发明专利]一种纳晶纤维素控制Pickering乳液粒径的方法

说明书

本发明属于Pickering乳液制备技术领域，具体涉及一种纳晶纤维素控制Pickering乳液粒径的方法。通过用十六酰氯对纳晶纤维素进行酰化处理，得到表面酰化的纳晶纤维素，再用表面酰化的纳晶纤维素稳定Pickering乳液。本发明利用十六酰氯对纳晶纤维素进行酰化处理，得到表面酰化的纳晶纤维素，用来调控Pickering乳液的液滴尺寸，发现，表面酰化的纳晶纤维素相较于没有酰化的纳晶纤维素，可明显降低Pickering乳液的液滴尺寸，并且具有很好的稳定性。

技术领域

本发明属于Pickering乳液制备技术领域，具体涉及一种纳晶纤维素控制Pickering乳液粒径的方法。

背景技术

天然高分子材料纤维素由于其来源广泛而受到越来越多的关注，纤维素是自然界中最丰富的生物可降解材料，占植物界碳含量的50％以上。纤维素相比于其他材料，具有绿色可再生、轻质高强度、低成本、高比模量、生物相容性好等优点。通过化学法和机械法可以去除纤维素中的无定形区，减小纤维素尺寸，可以得到纤维素纳米晶。

Pickering乳液是一种由纳米固体颗粒代替传统小分子表面活性剂的乳液。相对于表面活性剂，Pickering乳液固体颗粒毒性小，对环境造成的污染较小；固体颗粒化学结构更稳定，不参与乳液聚合等功能高分子材料制备中的化学反应，具有较强的界面稳定性，在某些较严苛的环境下仍能保持较高的稳定性；固体粒子的原料来源广，成本低；固体颗粒在乳液破乳后可以回收进行重复利用；Pickering乳液制备过程简单；功能性的固体粒子通过Pickering聚合可制备具有特定用途的复合材料。Pickering乳液被广泛应用于化学工程、石油开采、食品、化妆品以及制备复合材料等领域。由于纳米颗粒稳定油水界面的乳化体系不受油脂分子结构的影响，因此护肤产品在油相方面的选择限制性更少，制备的产品稳定性更高。同时Pickering乳液在控制药物释放方面具有相当大的潜力，Pickering乳液作为载药工具可有效地起到药物缓释作用，形成的固体颗粒膜比分子膜厚，其药物缓释效果更好，并且具有高热力学稳定性。

Pickering乳液通过颗粒界面作用和空间物理屏障作用防止乳液液滴聚集，使体系总自由能降低。固体颗粒吸附在不相容的两相界面上是不可逆的吸附，乳液的稳定性依赖于颗粒表面的疏水性。纤维素纳米晶表面有大量羟基，亲水性极强，纤维素纳米晶表面的羟基提供了大量的反应位点，使其可以进行不同的化学反应。纤维素纳米晶表面的羟基可进行酯化、醚化、甲基硅烷化、胺化、酰胺化、磺化等反应。同样，也可对纤维素纳米晶进行非共价的表面修饰，包括吸附表面活性剂和包覆聚合物涂层。通过化学(物理)方法改变纤维素纳米晶表面的亲疏水性，可以改变Pickering乳液的稳定性。同时，纤维素纳米晶较大的长径比有利于Pickering乳液的稳定。

发明内容

为了解决现有技术中Pickering乳液稳定性较低的缺陷，本发明在于提供一种表面酰化的纳晶纤维素控制Pickering乳液的方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种纳晶纤维素控制Pickering乳液粒径的方法，其特征在于，用十六酰氯对纳晶纤维素进行酰化处理，得到表面酰化的纳晶纤维素，再用表面酰化的纳晶纤维素稳定Pickering乳液。

所述的一种纳晶纤维素控制Pickering乳液粒径的方法，具体包括如下步骤：

(1)将纳晶纤维素分散于二甲亚砜中，加入氢氧化钠水溶液，超声，搅拌，得到混合溶液；

(2)向上述混合溶液滴加十六酰氯，加热条件下，进行搅拌，清洗、透析、冷冻干燥，得到表面酰化后的纳晶纤维素；

(3)将上述表面酰化的纳晶纤维素分散于水中，得到表面酰化的纳晶纤维素水溶液，将表面酰化的纳晶纤维素水溶液与正十六烷混合，得到Pickering乳液。