基于Pickering乳液制备复杂结构微胶囊及其催化研究
发布时间：2021-05-24 11:33
由于微胶囊具有独特的纳微尺寸空腔结构,能够有效地包封各种活性成分,在农业、食品工业、微反应器、药物传递和催化等领域具有非常广泛的应用前景。然而传统微胶囊的内部结构缺乏有效的调控手段,阻碍了微胶囊在工业催化领域的应用,因此开发有效的方法来制备具有不同内部结构的微胶囊是该领域的关键科学问题。其中,以Pickeirng乳液为模板制备微胶囊技术,通过改变乳化剂用量、交联剂浓度、pH值等参数,可以有效的调控微胶囊的渗透性和机械强度等性能,为上述问题的解决提供了方向。为此,本论文以Pickering乳液为模板,发展了两种构筑微胶囊的方法,并对其结构进行表征以及开展催化应用研究。主要研究内容包括:在文献报道的基础上,将固体乳化剂与分子表面活性剂组装在一起,改变盐酸浓度,制备介孔氧化硅微胶囊。利用扫描电子显微镜和N2吸附对制备的微胶囊的形貌和结构进行表征,并通过搅拌实验对其机械强度进行测试。当TEOS的用量固定时,增加盐酸的浓度,发现随着加入的盐酸的浓度增大,交联剂水解速率加快,制备出的介孔微胶囊孔道和比表面积略有增大大。原位包封酶催化剂可以减少操作流程,降低酶催化剂的损失。上述...
【文章来源】：山西大学山西省
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 引言
1.2 微胶囊概述
1.3 微胶囊制备方法
1.3.1 模板法
1.3.2 聚合物嫁接纳米颗粒自组装法
1.3.3 脂质体负载纳米颗粒法
1.3.4 Pickering乳液模板法
1.4 论文研究思路
第二章 实验部分
2.1 主要试剂
2.2 主要仪器
2.3 材料表征方法
2.3.1 水接触角
2.3.2 光学显微镜
2.3.3 扫描电子显微镜(SEM)
2.3.4 透射电子显微镜(TEM)
2.3.5 X射线粉末衍射(XRD)
2.3.6 物理吸附仪
2.3.7 傅里叶变换红外光谱仪(FT-MIR)
2.3.8 激光共聚焦显微镜
2.3.9 紫外可见分光光度计
2.3.10 核磁共振波谱(NMR)
2.3.11 色谱分析
第三章 基于Pickering乳液制备介孔微胶囊
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 界面活性二氧化硅纳米颗粒的制备
3.2.2 不同酸浓度下介孔氧化硅微胶囊的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 界面活性二氧化硅纳米颗粒的表征
3.3.2 不同酸浓度下制备出的介孔氧化硅微胶囊的表征
3.4 小结
第四章 基于Pickering乳液制备多腔室微胶囊
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 PEOS的合成步骤
4.2.2 PEOS中 SiO2含量的测定
4.2.3 PEOS在部分常见溶剂中的溶解性测试
4.2.4 乳化剂的制备
4.2.5 罗丹明B标记内层水的Pickering双重乳液的制备
4.2.6 多腔室微胶囊的制备
4.2.7 CALB-多腔室微胶囊的制备
4.2.8 包封罗丹明B标记酶的多腔室微胶囊的制备
4.2.9 CALB酶浓度的测定
4.2.10 多腔室微胶囊机械强度的调控
4.2.11 交联剂的量对多腔室微胶囊结构的影响
4.2.12 CALB-多腔室微胶囊用于连续流动反应
4.3 结果与讨论
4.3.1 PEOS的合成
4.3.2 PEOS表征
4.3.3 PEOS的性质
4.3.4 乳化剂的表征
4.3.5 罗丹明B标记的Pickering双重乳液
4.3.6 加入PEOS的 Pickering双重乳液显微镜
4.3.7 罗丹明B-CALB-多腔室微胶囊
4.3.8 多腔室微胶囊的形貌及结构
4.3.9 多腔室微胶囊机械强度的调控
4.3.10 多腔室微胶囊的性能
4.3.11 交联剂的量对多腔室微胶囊形貌的影响
4.3.12 交联时间对多腔室微胶囊形貌的影响
4.3.13 CALB酶浓度的测定
4.3.14 多腔室微胶囊用于连续流动酶催化
4.4 小结
第五章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
参考文献
致谢
个人简况及联系方式
【参考文献】：
期刊论文
[1]利用软模板法合成中空纳米结构的研究进展[J]. 王轶男,韩晓军. 应用化学. 2017(08)
[2]微胶囊技术及其应用[J]. 张笑含,刘琳,张紫茜,邵兰,翟笑雨,李晓岩. 黑龙江医药. 2014(05)
[3]微胶囊的制备方法研究进展[J]. 韩路路,毕良武,赵振东,李大伟. 生物质化学工程. 2011(03)
[4]微胶囊的制备技术及其国内应用进展[J]. 蔡涛,王丹,宋志祥,佘万能. 化学推进剂与高分子材料. 2010(02)
[5]微胶囊制备技术及其应用[J]. 王双华,张恒,段成金,张军. 材料导报. 2006(S2)
[6]微胶囊技术的新进展[J]. 王忠合,朱俊晨,陈惠音. 现代食品科技. 2005(03)
本文编号：3204126
【文章来源】：山西大学山西省
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 引言
1.2 微胶囊概述
1.3 微胶囊制备方法
1.3.1 模板法
1.3.2 聚合物嫁接纳米颗粒自组装法
1.3.3 脂质体负载纳米颗粒法
1.3.4 Pickering乳液模板法
1.4 论文研究思路
第二章 实验部分
2.1 主要试剂
2.2 主要仪器
2.3 材料表征方法
2.3.1 水接触角
2.3.2 光学显微镜
2.3.3 扫描电子显微镜(SEM)
2.3.4 透射电子显微镜(TEM)
2.3.5 X射线粉末衍射(XRD)
2.3.6 物理吸附仪
2.3.7 傅里叶变换红外光谱仪(FT-MIR)
2.3.8 激光共聚焦显微镜
2.3.9 紫外可见分光光度计
2.3.10 核磁共振波谱(NMR)
2.3.11 色谱分析
第三章 基于Pickering乳液制备介孔微胶囊
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 界面活性二氧化硅纳米颗粒的制备
3.2.2 不同酸浓度下介孔氧化硅微胶囊的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 界面活性二氧化硅纳米颗粒的表征
3.3.2 不同酸浓度下制备出的介孔氧化硅微胶囊的表征
3.4 小结
第四章 基于Pickering乳液制备多腔室微胶囊
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 PEOS的合成步骤
4.2.2 PEOS中 SiO2含量的测定
4.2.3 PEOS在部分常见溶剂中的溶解性测试
4.2.4 乳化剂的制备
4.2.5 罗丹明B标记内层水的Pickering双重乳液的制备
4.2.6 多腔室微胶囊的制备
4.2.7 CALB-多腔室微胶囊的制备
4.2.8 包封罗丹明B标记酶的多腔室微胶囊的制备
4.2.9 CALB酶浓度的测定
4.2.10 多腔室微胶囊机械强度的调控
4.2.11 交联剂的量对多腔室微胶囊结构的影响
4.2.12 CALB-多腔室微胶囊用于连续流动反应
4.3 结果与讨论
4.3.1 PEOS的合成
4.3.2 PEOS表征
4.3.3 PEOS的性质
4.3.4 乳化剂的表征
4.3.5 罗丹明B标记的Pickering双重乳液
4.3.6 加入PEOS的 Pickering双重乳液显微镜
4.3.7 罗丹明B-CALB-多腔室微胶囊
4.3.8 多腔室微胶囊的形貌及结构
4.3.9 多腔室微胶囊机械强度的调控
4.3.10 多腔室微胶囊的性能
4.3.11 交联剂的量对多腔室微胶囊形貌的影响
4.3.12 交联时间对多腔室微胶囊形貌的影响
4.3.13 CALB酶浓度的测定
4.3.14 多腔室微胶囊用于连续流动酶催化
4.4 小结
第五章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
参考文献
致谢
个人简况及联系方式
【参考文献】：
期刊论文
[1]利用软模板法合成中空纳米结构的研究进展[J]. 王轶男,韩晓军. 应用化学. 2017(08)
[2]微胶囊技术及其应用[J]. 张笑含,刘琳,张紫茜,邵兰,翟笑雨,李晓岩. 黑龙江医药. 2014(05)
[3]微胶囊的制备方法研究进展[J]. 韩路路,毕良武,赵振东,李大伟. 生物质化学工程. 2011(03)
[4]微胶囊的制备技术及其国内应用进展[J]. 蔡涛,王丹,宋志祥,佘万能. 化学推进剂与高分子材料. 2010(02)
[5]微胶囊制备技术及其应用[J]. 王双华,张恒,段成金,张军. 材料导报. 2006(S2)
[6]微胶囊技术的新进展[J]. 王忠合,朱俊晨,陈惠音. 现代食品科技. 2005(03)
本文编号：3204126
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3204126.html
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