和光双重刺激响应蠕虫胶束体系的制备方法
【专利说明】
(一)
技术领域
[0001]本发明涉及一种CO2/N2和光双重刺激响应型蠕虫胶束体系的制备方法，属于胶体与界面化学领域。
[0002](二)【背景技术】表面活性剂在溶液中可通过自组装形成胶束、囊泡、液晶等多种有序结构。控制和改变表面活性剂在溶液中的聚集方式对表面活性剂的应用具有重要的意义。蠕虫状胶束，是指具有特定结构的表面活性剂在一定条件下，在溶液中经自组装由球形胶束沿非轴向一维增长所形成的柔性棒状或柱状胶束。蠕虫胶束相互缠绕，形成瞬时三维网络结构，宏观上表现出类似于聚合物溶液的粘弹性。
[0003]所谓环境刺激响应型蠕虫状胶束体系是指宏观性能(表面张力、聚集形式)随着外界环境条件(温度、光、PH、电场、电解质浓度)的微小变化而发生明显改变的胶束体系，是智能型胶体材料和软物质的重要组成部分。在化妆品、生物工程、药物传递等诸多领域有着重要价值。
[0004]目前有关环境响应型蠕虫胶束的研究已有许多文献报道，主要以单独响应型蠕虫胶束为主，很少有双重刺激响应型蠕虫胶束的研究报道。C02/N2和光这两种外部刺激不会向体系引入难以除去的物质，可实现多次循环。十六烷基三甲基溴化铵和肉桂酸价格低廉，简单易得，两者混合后的体系对光的刺激有响应，可实现宏观的物理性质变化，在此体系的基础上引入少量的叔胺，不仅使体系增加了对(》2/^2的响应性，同时体系的粘度大幅度增加。
(三)
【发明内容】
[0005]本发明涉及一种环境刺激响应蠕虫胶束体系，对C02/NdP光敏感，具有一定的响应性。
[0006]—种C02/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束体系的制备方法，包括以下步骤:
[0007](I)母液的配制
[0008]配制有机阴离子盐母液；
[0009](2)十六烷基三甲基溴化铵/有机阴离子盐/叔胺体系的配制
[0010]分别称取十六烷基三甲基溴化铵和叔胺并加入有机阴离子盐溶液混合，混合后经加热搅拌使十六烷基三甲基溴化铵完全溶解，并放在25°C水浴中静置；
[0011 ] (3)C02/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束的制备
[0012]将CO2通入到步骤(2)中所得到的十六烷基三甲基溴化铵/有机阴离子盐/叔胺体系中，体系变得澄清透明后即得到了C02/NdP光双重刺激响应蠕虫胶束；
[0013](4)C02/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束的分解
[0014]将步骤(3)所得的CO2/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束加热搅拌并通入N2赶走⑶2或将步骤(3)所得的C02/NdP光双重刺激响应蠕虫胶束在紫外灯下照射，即可使蠕虫胶束分解。
[0015]进一步，所述步骤(I)中的有机阴离子盐为下列之一:肉桂酸钠、对羟基肉桂酸钠、邻甲氧基肉桂酸钠、邻羟基肉桂酸钠、间羟基肉桂酸钠。
[0016]进一步，所述步骤(2)中所述的叔胺的烷基为C6?C18直链或支链、饱和或不饱和、含有或不含有芳香环的单长链或双长链烷基:如:十二烷基二甲基叔胺、十六烷基二甲基叔胺、十八烷基二甲基叔胺等。
[0017]进一步，所述步骤(2)中有机阴离子盐摩尔浓度皆为50mmol/L，叔胺摩尔浓度皆为30mmol/L，十六烷基三甲基溴化铵的摩尔浓度为30?120mmol/L。
[0018]进一步，所述步骤(3)中所述的CO2通入方式采用鼓泡通入，通入时间为I?200min。
[0019]进一步，所述步骤(4)中所述的N2通入方式采用鼓泡通入，通入时间为5?1min，加热温度为50?70°C。
[°02°]进一步，所述步骤(4)中所述的紫外灯波长为27Onm，照射时间为0.1?6h。
[0021]本发明的有益效果:
[0022]本发明提出的C02/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束的制备方法，原料组成简单，价格低廉，形成的蠕虫胶束粘度大，对co2/n#p光敏感，具有一定的响应性只能，在药物的释放领域具有很大的潜力。
(四)
【附图说明】
[0023]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需使用的附图作简单地介绍。
[0024]附图1为通入CO2后体系的剪切粘度与剪切速率之间的关系；
[0025]附图2为通入CO2后体系的储能模量，损耗模量与角频率的关系；
[0026]附图3为加热搅拌并通入N2后体系的剪切粘度与剪切速率之间的关系；
[0027]附图4为光照后体系的剪切粘度与剪切速率之间的关系；
[0028]附图5为光照后体系的储能模量，损耗模量与角频率的关系；
[0029]附图6为蠕虫状胶束的C02/N2和光双重刺激响应性示意图，其中a为通入C02，b为通入N2，c为紫外光照射。
(五)
【具体实施方式】
[0030]实施例1
[0031]一种C02/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束体系的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:
[0032](I)母液的配制
[0033]配制肉桂酸钠母液；
[0034](2)十六烷基三甲基溴化铵/肉桂酸钠/十六烷基二甲基叔胺体系的配制
[0035]分别称取十六烷基三甲基溴化铵和十六烷基二甲基叔胺并加入肉桂酸钠溶液混合，其中十六烧基三甲基溴化钱摩尔浓度为50mmo 1/L，十六烧基二甲基叔胺摩尔浓度为30mmol/L，肉桂酸钠摩尔浓度为50mmol/L。混合后经加热搅拌使十六烧基三甲基溴化钱完全溶解，并放在25°C水浴中静置；
[0036](3)C02/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束的制备
[0037]将⑶2通入到步骤(2)中得到的十六烷基三甲基溴化铵/肉桂酸钠/十六烷基二甲基叔胺体系中，体系变得澄清透明后即得到了co2/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束。相应的剪切粘度与剪切速率的关系见附图1，储能模量，损耗模量与角频率的关系见附图2;
[0038](4)C02/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束的分解
[0039]将步骤(3)所得的C02/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束加热搅拌并通入N2赶走⑶2或将步骤(3)所得的C02/NdP光双重刺激响应蠕虫胶束在紫外灯下照射，即可使蠕虫胶束分解。通犯后相应的剪切粘度与剪切速率的关系见附图3，光照后相应的剪切粘度与剪切速率的关系见附图4。
【主权项】
1.一种C02/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束体系的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)母液的配制 配制有机阴离子盐母液； (2)十六烷基三甲基溴化铵/有机阴离子盐/叔胺体系的配制 分别称取十六烷基三甲基溴化铵和叔胺并加入有机阴离子盐混合，混合后经加热搅拌使十六烷基三甲基溴化铵完全溶解，并放在25°C水浴中静置，其中叔胺的烷基为C6?C18直链或支链、饱和或不饱和、含有或不含有芳香环的单长链或双长链烷基； (3)C02/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束的制备 将CO2通入到步骤(2)中得到的十六烷基三甲基溴化铵/有机阴离子盐/叔胺体系中，体系变得澄清透明后即得到了 C02/N4P光双重刺激响应蠕虫胶束； (4)C02/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束的分解 将步骤(3)所得的C02/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束加热搅拌并通入N2赶走CO2或将步骤(3)所得的C02/N#P光双重刺激响应蠕虫胶束在紫外灯下照射，即可使蠕虫胶束分解。2.根据权利要求1所述的C02/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束的制备方法，其特征在于:所述步骤(I)中的有机阴离子盐为下列之一:肉桂酸钠、对羟基肉桂酸钠、邻甲氧基肉桂酸钠、邻羟基肉桂酸钠、间羟基肉桂酸钠。3.根据权利要求1所述的C02/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束的制备方法，其特征在于:所述步骤(2)中有机阴离子盐摩尔浓度皆为50mmol/L，叔胺摩尔浓度皆为30mmol/L，十六烷基三甲基溴化铵的摩尔浓度为30?120mmol/L。4.根据权利要求1所述的C02/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束的制备方法，其特征在于:所述步骤(3)中所述的C02通入方式采用鼓泡通入，通入时间为I?200min。5.根据权利要求1所述的C02/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束的制备方法，其特征在于:所述步骤(4)中所述的N2通入方式采用鼓泡通入，通入时间为5?lOmin，加热温度为50?70V。6.根据权利要求1所述的C02/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束的制备方法，其特征在于:所述步骤(4)中所述的紫外灯波长为270nm，照射时间为0.1?6h。
【专利摘要】本发明涉及一种CO2/N2和光双重刺激响应蠕虫胶束体系的制备方法，属于胶体与界面化学领域。本发明所述的蠕虫胶束体系，在通入CO2时，体系中的叔胺形成碳酸氢盐阳离子型表面活性剂，促使蠕虫胶束的生成，通入N2后，碳酸氢盐分解，导致蠕虫胶束分解；在光照的条件下，体系中的有机阴离子盐中的双键发生顺反异构变化，导致蠕虫胶束分解，因此该体系具有CO2/N2-光双重刺激响应性。
【IPC分类】B01F17/44, B01F17/18, B01F17/00, B01F17/16, B01F17/40
【公开号】CN105536638
【申请号】CN201510953371
【发明人】蒋建中, 王国政, 马宇萱
【申请人】江南大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月17日