化学家利用超声喷雾热解法制备硅胶微球
多谢伊利诺伊大学的化学家所提出的硅胶微球的新型制备方法,家用加湿器或将用于高科技医学造影或靶向药物的开发。
伊利诺伊大学的化学家们利用喷雾技术开发出一种硅胶微球的新制备方法,该方法所使用的技术也广泛用于家用加湿器。所制备的微球将用于靶向药物和医学造影。
版权:Kenneth Suslick
以化学家Kenneth Suslick为首的研究人员在先进科学(Advanced Science)上发表了他们的研究成果。
这些与血红细胞一般大小的微球极有可能作为药物载体应用于靶向药物输送上,也可作为造影剂用于医学影像中,还可应用于工业当中。这种微球所用的主要材料为硅胶。硅胶应用极为广泛,从浴缸嵌缝膏到厨具再到医疗植入物,到处都能看见它的身影。但如何将硅胶制成微球,这是一直困扰人们的一大难题。
硅胶具有众多优点:比如生物相容性良好、耐高温、化学性能稳定、防水、无害,然而其中的某些优点却不利于制备硅胶微球。传统的将材料液滴分散在另一种液体中的这种微球制备方法并不适用于硅胶。
“对于硅胶来说,要制备出能稳定分散的乳液液滴十分困难”, Suslick说道。“即便是得到了稳定分散的乳液,还将会面临更大的问题:为了能聚合得到所需的固体微球,就必须加热,然而一旦加热,硅胶的起始原料小液滴就会与其他液滴汇聚,只能得到尺寸较大的球体而非微球。”
伊利诺伊大学的研究人员采用了一种超声喷雾热裂解技术制备出超细滴雾,而家用加湿器中也采用了这种技术。Suslick的研究团队已经率先在多种材料上使用了此技术,他们还与该校的化学教授Catherine Murphy 联手解决了上述硅胶微球所存在的问题。他们将含有硅胶的所有组分的薄雾通过热裂解管,在该管中硅胶薄雾固化形成硅胶微球。由于薄雾中液滴相互分散,不会像在乳液中那样形成粘连,因此他们得到的微球尺寸要比任何先前所报道的小约100倍。
根据用途不同,研究人员制备了不同种类的硅胶微球,其中包括彩色的、荧光的、以及具有磁性的微球。由于这些微球是生物惰性的,即它们不会与体内的化学物质发生反应,研究人员确信这些微球将会是出色的药物缓释载体。该团队也正在探索空心、实心以及磁性硅胶微球的潜在应用。
“到目前为止,硅胶微球的应用可以说是有待商榷的,因为没有人能真正地制备出它们。”Jacqueline Rankin说,她是该项目的领头研究生。“采用这种新方法,不仅能让硅胶微球的制备简单易行,而且还会促进探索新技术,发展新学科。”
新材料在线编译整理——翻译:李湖燕 校正:摩天轮
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