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一种温度-pH双敏凝胶微球及制备方法和应用

摘要

一种凝胶微球产品,具有温度-pH双敏性,平均孔径为数纳米到200nm,平均粒径为1μm到100μm。其制备方法为:1)提供溶解了水溶性单体N-异丙基丙烯酰胺、丙烯酸、引发剂、交联剂的水溶液作为水相W;2)提供溶解了油溶性乳化剂且与水互不相溶的油性物质作为油相O;3)将所述水相与油相混合得到W/O型乳液,搅拌,通惰性气体;4)保持惰性气体氛围,向W/O型乳液中加入加速剂,低于N-异丙基丙烯酰胺的临界溶解温度下聚合得到凝胶微球;5)将聚合得到的凝胶微球洗涤,得到凝胶微球产品。本发明还提供了凝胶微球的用途。

著录项

  • 公开/公告号CN102311945A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2012-01-11

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 中国科学院过程工程研究所;

    申请/专利号CN201010227130.0

  • 发明设计人 马光辉;王玉霞;司天宝;苏志国;

    申请日2010-07-07

  • 分类号C12N11/08;C12N11/04;C08F220/54;C08F220/06;C08F2/32;C08J9/26;

  • 代理机构中科专利商标代理有限责任公司;

  • 代理人周长兴

  • 地址 100190 北京市海淀区中关村北二条1号

  • 入库时间 2023-12-18 04:17:16

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2013-06-05

    授权

    授权

  • 2012-05-02

    实质审查的生效 IPC(主分类):C12N11/08 申请日:20100707

    实质审查的生效

  • 2012-01-11

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及功能高分子材料及生化分离、固定化酶载体领域。更具体 地说,涉及一种具有温度-pH双敏性的凝胶微球。

本发明还涉及上述凝胶微球的制备方法。

本发明还涉及上述凝胶微球的应用。

背景技术

智能水凝胶是由亲水的三维交联高分子网络和介质(水)共同组成的物 理化学性能和结构随外界环境的改变(如温度、pH、光电场、磁场等)而 发生变化的高分子聚集体,在化工、医药、机械等领域应用极为广泛。聚 N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)是一种典型的温敏性高分子,是温敏水凝胶 最常用的材料之一。其水凝胶在临界溶解温度(LCST)附近(约32℃) 发生可逆亲疏水性转变,当温度高于LCST时表现为疏水性,当温度低于 LCST时表现为亲水性。在固定化酶、药物控释、细胞培养、生化分离、 微反应器等领域具有广阔的应用前景。随着对材料功能要求的不断提高, 研究开发具有多重刺激响应性的“杂交型”智能材料已成为该领域的重 要发展方向。N-异丙基丙烯酰胺与其它单体接枝或共聚可得到具有双重敏 感性的水凝胶,温度和pH分别为极易实现的物理刺激和化学刺激,因此 制备温度-pH双重敏感性的水凝胶备受关注。

水凝胶在应用过程中,其对外界刺激的响应速率是一个极为重要的参 数。水凝胶膨胀和收缩达到平衡所需的时间与水凝胶的线型尺寸密切相 关,水凝胶膨胀和收缩的特征时间τ∝R2/D,其中R为水凝胶线性尺寸, D为水凝胶协同扩散系数。目前文献报道的PNIPAM水凝胶大多为大块水 凝胶和纳米凝胶球。大块凝胶由于其刺激响应速度慢、比表面积小、机械 性能差等诸多缺点,使其应用受到很多限制,而纳米凝胶虽然解决了上述 问题,但在应用时仍存在很多不足,若作为分离介质,单独使用时不易收 集,柱内使用会带来非常高的柱压,这些都是纳米尺度颗粒所无法回避的 问题。与纳米凝胶及大块凝胶相比,微米级凝胶微球由于其介于纳米尺度 和宏观尺度之间,兼具两者的优点且克服了两者的不足,刺激响应速度快、 具有较大的比表面积且不易团聚,具有良好的机械性能等诸多优良性能, 在诸多领域发挥着越来越重要的作用。制备小粒径微球的方法通常有沉淀 聚合法和悬浮聚合法。沉淀聚合法制备的通常为1微米以下的纳微凝胶球, 这就大大限制了凝胶球的应用;而悬浮聚合法制备时则存在以下问题,即 不能采用常规的热引发方式引发聚合,这是由于常规热引发聚合温度 (60-70℃)远高于PNIPAM的LCST,W/O乳液内水相的NIPAM聚合后 会发生相转变,原来吸附于亲水性表面的乳化剂不一定能吸附于疏水性表 面,破坏乳液的稳定性,出现大量沉淀,沉淀后的聚合物团聚成块状,不 能得到凝胶微球。因此,整个聚合过程需要保持低温(聚合温度须小于 PNIPAM的LCST)。虽然目前报道的紫外线辐射光引发聚合法可以在低温 下引发聚合,但紫外光引发聚合不可避免地存在一些缺点,例如受到紫外 光穿透能力的限制,要求聚合体系体积不能太大,否则不易穿透,造成聚 合体系聚合不均匀,若要增大光强度,虽可增强穿透能力,但又会带来体 系温度升高、生物活性物质变性等一系列问题,因此紫外光引发聚合制备 规模受到限制。

另外,凝胶微球的尺寸均一性是刺激响应一致性的重要保证,目前凝 胶微球制备多用机械搅拌及均质乳化法,制备所得的微球粒径不均一、大 小不可控。对温度刺激的响应不一致,且易造成包埋率及固载量低,这些 都会对应用效果产生影响。因此,需要开发新的微米级特别是尺寸均一微 米级凝胶微球制备方法,以满足智能水凝胶快速、一致响应的实际需求。

水凝胶微球在应用过程中,孔径是一个非常重要的参数,孔径不仅影 响水凝胶微球对温度的响应速率,还影响其作为载体时的应用性能:在作 为固定化酶载体时,孔径大小直接影响酶固载量及底物进出水凝胶的速 率,进而影响催化效率;在作为药物载体时,孔径大小对药物包埋率及释 药行为都有重要影响;在细胞培养及生化分离应用中,水凝胶的孔径也是 非常重要的参数。因此,对水凝胶孔径的控制显得非常必要。如果可以控 制水凝胶的孔径,就可以根据需要设计所需孔径的大小,然后制备所设计 孔径的水凝胶。这对于实现按需可控制备及拓展水凝胶的应用都将有重要 意义。

中国专利(公开号CN1328067A)公开了一种多孔温敏性聚(N-异丙 基丙烯酰胺)水凝胶的制备方法,外加CaCO3作为致孔剂制备多孔水凝胶, 可以通过调节CaCO3颗粒的大小来调节凝胶的孔径,但这种方法制备完成 后还要将致孔剂CaCO3用盐酸溶解掉,盐酸会对凝胶内的固定化酶、药物、 细胞等产生破坏作用,此方法不能实现同步固定化,操作繁琐,且制备的 为大块凝胶。因此,有必要研究新型的制备方法,制备出孔径和粒径可控 的PNIPAM凝胶微球,进一步拓展其应用范围。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有温度-pH双敏性的凝胶微球。

本发明的又一目的在于提供上述凝胶微球的制备方法。

为实现上述目的,本发明提供的凝胶微球产品,具有温度-pH双敏性, 平均孔径为数纳米到200nm,优选为30-80nm;平均粒径为1μm到100μm, 优选为20-50μm。

本发明提供的上述凝胶微球的制备方法,主要步骤如下:

1)提供溶解了水溶性单体N-异丙基丙烯酰胺、丙烯酸、引发剂、交 联剂的水溶液作为水相W;

水溶性单体N-异丙基丙烯酰胺和丙烯酸的总浓度为0.1wt%-60wt%;

水溶性单体N-异丙基丙烯酰胺与丙烯酸的质量比为1%-100%,通过 改变水溶性单体N-异丙基丙烯酰胺和丙烯酸的比例调节凝胶微球的平均 孔径;

引发剂占水溶性单体的质量比为0.1-10%;

交联剂占水溶性单体的质量比为0.1-80%;

2)提供溶解了油溶性乳化剂且与水互不相溶的油性物质作为油相O, 油溶性乳化剂浓度为1wt%-20wt%;

3)将所述水相与油相混合得到W/O型乳液,搅拌,通惰性气体;

4)保持惰性气体氛围,向W/O型乳液中加入加速剂,低于N-异丙基 丙烯酰胺的临界溶解温度下聚合得到凝胶微球,每100ml W/O型乳液中加 入加速剂的量为1-1000μm;

5)将聚合得到的凝胶微球洗涤,得到凝胶微球产品。

所述凝胶微球的制备方法,其中加速剂是在低温下加速引发剂产生自 由基引发聚合反应的一类试剂。

所述凝胶微球的制备方法,其中W/O型乳液采用将水相在压力作用 下使其通过孔径均一的疏水性微孔膜得到。

所述凝胶微球的制备方法,其中引发剂为重结晶的过硫酸铵或过硫酸 钾;惰性气体为氮气或氩气;乳化剂为司盘80或聚甘油蓖麻醇酯。

所述凝胶微球的制备方法,其中油相O为环己烷、正庚烷、环己烷与 正庚烷的混合物、环己烷与氯仿的混合物、正庚烷与氯仿的混合物、环己 烷与正庚烷与氯仿的混合物;其中,环己烷与氯仿的体积比、正庚烷与氯 仿的体积比均为9∶1-5∶5。

本发明的凝胶微球可以用作固定化载体。

附图说明

图1是制备聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙烯酸)微球的原理及流程图。

图2是实施例1制备的凝胶微球的显微镜照片。

图3是实施例1制备的凝胶微球的电镜照片。

图4是实施例1制备的凝胶微球的粒径分布图。

图5是实施例1制备的凝胶微球的内部结构电镜照片。

图6是实施例2制备的凝胶微球的显微镜照片。

图7是制备微球的丙烯酸含量与微球平均粒径之间的关系图。

图8是制备微球的平均粒径与膜孔径之间的关系图。

图9是实施例14制备的凝胶微球的显微镜照片。

图10是实施例15制备的凝胶微球的显微镜照片。

具体实施方式

本发明通过向W/O体系加入加速剂,水溶性单体N-异丙基丙烯酰胺 和丙烯酸可以在PNIPAM临界溶解温度以下聚合,避免了聚合过程中因热 引发体系温度升高而使PNIPAM发生亲疏水性相转变,从而可以保持聚合 过程中W/O体系稳定,制备得到凝胶微球。传统的热引发聚合反应在用 于N-异丙基丙烯酰胺的W/O聚合体系制备凝胶微球时,由于PNIPAM在 临界溶解温度附近发生可逆亲疏水性转变,而热引发的聚合温度远高于 PNIPAM的临界溶解温度,会导致W/O体系不稳定而产生大量沉淀,不 能成功制备凝胶微球。

本发明提供的凝胶微球孔径中,共聚单体N-异丙基丙烯酰胺与丙烯酸 的比例与凝胶微球的孔径呈线性关系,可以调节两者的比例来调节凝胶微 球的孔径。

本发明的制备方法中,W/O乳液采用微孔膜乳化法制备,可以通过调 节疏水性微孔膜的孔径来调节凝胶微球的粒径,且凝胶微球的粒径均一。 按下式计算的粒径分布系数不大于20%:

C.V.={[∑(di-d)2/N]1/2/d}×100%

式中,C.V.代表粒径分布系数;di代表各个纳微球的直径;d代表微球 的数均平均粒径,d=∑di/N;N为用于计算粒径的微球数量,且N≥200个。

本发明提供的方法包括如下步骤:

1)提供溶解了水溶性单体N-异丙基丙烯酰胺、丙烯酸、引发剂、交 联剂的水溶液作为水相W;

2)提供溶解了油溶性乳化剂且与水互不相溶的油性物质作为油相O;

3)将所述水相与油相混合得到W/O型乳液,搅拌,通惰性气体;

4)保持惰性气体氛围,向W/O型乳液中加入加速剂,在低于N-异丙 基丙烯酰胺的临界溶解温度下进行聚合得到凝胶微球;

5)将聚合得到的凝胶微球洗涤,得到凝胶微球产品。

上述制备方法中,步骤1的水溶性单体N-异丙基丙烯酰胺为重结晶的 N-异丙基丙烯酰胺,N-异丙基丙烯酰胺和丙烯酸的总浓度为 0.1wt%-60wt%,优选为1-40%,更优选为5wt%-20wt%;所述引发剂为重 结晶的过硫酸铵或过硫酸钾,引发剂占单体的质量比为0.1-10%,优选为 1-8%,更优选为2-5%;交联剂为四甲基双丙烯酰胺或双丙烯酸乙二醇酯, 交联剂占单体的质量比为0.1-80%,优选为1-60%,更优选为2-5%。

上述制备方法中,步骤2的油相为与水不容的油性物质,可选自环己 烷、正庚烷、环己烷与正庚烷的混合物、环己烷与氯仿的混合物、正庚烷 与氯仿的混合物、环己烷与正庚烷与氯仿的混合物。正庚烷或环己烷与氯 仿的配比为9∶1(v/v)到5∶5(v/v),更优选为8∶2(v/v),所述油溶性乳化剂为 Span80或聚甘油蓖麻醇酯(PGPR),浓度为1wt%-20wt%,优选为2-10%, 更优选为3wt%-8wt%

上述制备方法中,步骤3的W/O型乳液可以通过机械搅拌或均质乳化 法得到,也可以通过超声乳化法得到,还可以通过得到微孔膜乳化法得到, 优选为通过疏水性微孔膜得到。因为在选用微孔膜乳化法时,凝胶微球粒 径与膜孔径呈线性关系,粒径在1-100μm范围内大小可控,平均粒径优选 为10-80μm,更优选为10-50μm。

上述制备方法中,步骤3选用微孔膜乳化方法制备W/O乳液时,过膜 压力为0.5-2kPa,膜孔径为0.5-50微米,优选为2-20微米,搅拌可以采用 机械搅拌或磁力搅拌,磁力搅拌速率为100~150rpm/min。

上述制备方法中,步骤3的惰性气体为氮气或氩气,优选为氮气。本 步骤通惰性气体的目的是排出溶解在W/O体系中的空气,以保证聚合反 应顺利进行。

上述制备方法中,步骤4的加速剂为可以在低温下引发聚合反应的一 类试剂。本方法中优选为可以加速过硫酸盐类引发剂产生自由基的一类试 剂,优选为四甲基乙二胺或亚硫酸氢钠或偏重亚硫酸钠。以四甲基乙二胺 为例来说明加速剂的加入方法,四甲基乙二胺的量为1-1000μl/100ml,优 选为10-500μl/100ml,首先要用油相进行萃取,然后将萃取有四甲基乙二 胺的油相滴加如W/O乳液反应体系中。聚合温度须低于N-异丙基丙烯酰 胺的临界溶解温度,一般为0-32℃,优选为15-30℃,更优选为25-30℃。 这是因为PNIPAM为温敏型材料,其临界转化温度(LCST)在32℃附近, 若采用常规热引发聚合温度(60-70℃)远高于PNIPAM的LCST,W/O 乳液内水相的NIPAM聚合后会发生相转变,原来吸附于亲水性表面的乳 化剂不一定能吸附于疏水性表面,破坏乳液的稳定性,出现大量沉淀,不 能得到尺寸均一的微球。因此,需要外加加速剂实现低于PNIPAM的临界 溶解温度下聚合。

四甲基乙二胺用油相萃取后加入到W/O乳液中,而不是直接加入到溶 有单体的水相。若直接加入到水相,加速剂加入后很快引发聚合(几分钟 内),而膜乳化则需要较长的时间(1hr以上),因此,水相在过膜前就已 经发生聚合,不能成功制备W/O乳液且极易堵膜。若加速剂不经油相萃 取直接加入,会引起W/O乳液扰动,容易引发乳滴聚并,不利于均一微 球的制备,因此,本发明采用油相萃取的加速剂。加入加速剂后,即可保 证室温引发聚合。

本发明的制备方法中,水溶性单体N-异丙基丙烯酰胺与丙烯酸质量比 例为1%~100%(wt%);其中凝胶微球的平均孔径可以通过调节水溶性单 体N-异丙基丙烯酰胺和丙烯酸的比例来调节。水溶性单体N-异丙基丙烯 酰胺与丙烯酸质量比例优选为3%-50%(wt%),更优选为5%-25%(wt%)。 本发明的制备方法所制备的微球中,丙烯酸含量与微球内部孔径呈线性关 系,丙烯酸所占的比例越大,双敏凝胶微球平均孔径越小,反之,丙烯酸 所占比例越小,双敏凝胶微球的平均孔径越大。如丙烯酸含量占总单体量 的5wt%时,凝胶微球的平均孔径为27.04nm。

本发明工艺简单,双敏凝胶微球的粒径和孔径可以在很大范围内调节, 以满足不同的需求。与以往的技术相比,本发明有以下优点:

1)本发明提供了一种温敏凝胶微球的制备方法,使W/O乳液低温即 可聚合,有效避免了聚合过程中因热引发体系温度升高而使PNIPAM发生 亲疏水性相转变,制备得到的凝胶微球刺激响应速度快,应用范围广。

2)本发明提供了一种凝胶微球孔径可控的制备方法,可以调节两者的 比例来调节凝胶微球的孔径,可根据需要设计微球的孔径,以满足不同的 需求。

3)本发明还提供一种简单易行的粒径均一、粒径可控的凝胶微球的制 备方法,W/O乳液采用微孔膜乳化法制备,可以通过调节疏水性微孔膜的 孔径来调节凝胶微球的粒径,且凝胶微球的粒径均一,可有效保证微球的 刺激响应一致性。

本发明的凝胶微球产品作为固定化载体的用途,作为固定化酶载体, 可固定化多种酶类,如胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、羧肽酶、淀粉酶、胃蛋 白酶、核糖核酸酶等。还可以作为固定化细胞的载体,可以根据细胞的大 小调节微球孔径,制备相应孔径的凝胶微球。

下面对本发明进行更为详尽的描述。

如果没有特别指明,本发明中所用的浓度单位均为wt%。

总体上讲,本发明提供了一种凝胶微球的制备方法。

根据一个优选的实施方案,本发明首先将水溶性单体N-异丙基丙烯酰 胺、丙烯酸、引发剂、交联剂的水溶液作为水相W,将溶解了油溶性乳化 剂且与水互不相溶的油性物质作为油相O,采用经过化学修饰的表面疏水 的微孔膜在氮气压力作用下将水相压过微孔膜制备得到W/O乳液,在惰 性气体氛围下(优选为氮气),将用油相萃取过的加速剂加入W/O乳液中, 在低于N-异丙基丙烯酰胺的临界溶解温度下,聚合得到温度-pH双敏凝胶 微球。通过调节水溶性单体N-异丙基丙烯酰胺与丙烯酸的比例,可以调节 微球的孔径,以满足不同的需求。

本发明中,聚合温度在低于PNIPAM临界溶解温度的条件下进行,温 敏性聚合物PNIPAM存在一个临界溶解温度(LCST),当外界温度高于此 温度时,PNIPAM表现为疏水性;当外界温度低于此温度时,PNIPAM表 现为亲水性。若聚合温度高于PNIPAM的LCST,一旦聚合开始,W/O乳 液中水相中水溶性单体NIPAM聚合成长链的PNIPAM后,PNIPAM在高 温下会由亲水性向疏水性转变,原来吸附在亲水界面上的乳化剂因为接触 了疏水界面而脱离下来,致使原本稳定的W/O乳液失去稳定性而产生沉 淀,不能成功制备得到凝胶微球。若整个聚合过程中体系的温度一直保持 在LCST以下,聚合开始后,PNIPAM不会发生亲疏水性的转变,不会破 坏W/O乳液的稳定性。因此,可以成功制备得到所需凝胶微球。

本发明中,可以通过调节水溶性单体N-异丙基丙烯酰胺与丙烯酸的比 例来调节凝胶微球的孔径。凝胶微球在固定化酶、药物控释、细胞培养、 生化分离、微反应器等领域应用广泛,凝胶微球的孔径直接影响其应用。 凝胶微球孔径不仅影响水凝胶微球对温度的响应速率,还影响其应用性 能,例如作为固定化酶载体时,孔径太小,酶很难进入微球内部,微球的 酶固载量就会很低,若孔径太大,虽然酶很容易进入微球内部,但微球的 比表面积太低,也不利于固载量的提高,因此,微球的孔径与酶的大小要 匹配恰当,而且孔径的大小也影响底物的出入。因此,对水凝胶孔径的控 制非常重要。本发明可以根据应用需求设计凝胶微球的孔径,通过调节水 溶性单体N-异丙基丙烯酰胺和丙烯酸的比例调节凝胶微球的孔径,以满足 不同的需要。

下面对本发明的凝胶微球的制备方法举例加以说明。但是应当理解, 这些举例说明仅仅是为了便于更好地理解本发明,而决非对本发明范围的 限制。

实施例1

将10g N-异丙基丙烯酰胺加入100ml正己烷中,加热至40℃使之溶 解,再缓慢冷却,待结晶后抽滤,冰箱静置过夜,次日过滤得到滤饼,用 正己烷重结晶后待用。采用疏水性玻璃膜作为微孔膜。准确称量0.85g精 制后的N-异丙基丙烯酰胺、0.15g(总单体量的15wt%)丙烯酸、0.05g (总单体量的15wt%)亚甲基双丙烯酰胺MBA溶于8ml去离子水,搅拌 均匀。然后加入0.05g(总单体量的3wt%)引发剂APS,补充去离子水 至总体积为10ml,磁力搅拌使之充分溶解。取80ml环己烷与20ml氯仿 混合均匀,加入5.0g(油相质量的5%g/ml)乳化剂SPAN80,磁力搅拌 使之混合均匀。在2.5KPa的氮气压力下将水相通过5.2微米的SPG膜孔 压入油相,油相搅拌速度为130~140rpm,时间3~4小时。待将水相全部 压入油相后得到尺寸均一的W/O乳液,将上述得到的乳液通氮气半小时 后,向体系加入环己烷萃取的四甲基乙二胺1毫升(含四甲基乙二胺100 微升),聚合反应时搅拌速度保持在170rpm,25℃下聚合反应4小时后得 到聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙烯酸)微球。4000rpm转速下离心弃上清, 所得微球用丙酮洗3次,去离子水洗3次,用去离子水悬浮储存。微球孔 径采用比表面与孔隙度分析仪ASAP 2020测定,平均孔径为12.18纳米, 微球粒径及分布采用激光粒度仪Mastersizer 2000E测定,微球平均粒径为 25.22微米。光学显微镜如图1所示,粒径分布如图2所示。C.V.为13.23%。

实施例2

采用与实施例1相同的装置与方法制备聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙 烯酸)微球,其中不同的是保持N-异丙基丙烯酰胺与丙烯酸总量为1g, N-异丙基丙烯酰胺的量变为0.95g(总单体量的95wt%),丙烯酸的量为 0.05g(总单体量的5wt%),得到聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙烯酸)微球 平均孔径为27.04纳米,微球平均粒径为24.92微米。C.V.为14.47%。

实施例3

采用与实施例1相同的装置与方法制备聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙 烯酸)微球,其中不同的是保持N-异丙基丙烯酰胺与丙烯酸总量为1g, N-异丙基丙烯酰胺的量变为0.90g(总单体量的90wt%),丙烯酸的量为 0.10g(总单体量的10wt%),得到聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙烯酸)微 球平均孔径为20.45内米,微球平均粒径为25.45微米。C.V.为15.30%。

实施例4

采用与实施例1相同的装置与方法制备聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙 烯酸)微球,其中不同的是保持N-异丙基丙烯酰胺与丙烯酸总量为1g, N-异丙基丙烯酰胺的量变为0.80g(总单体量的80wt%),丙烯酸的量为 0.20g(总单体量的20wt%),得到聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙烯酸)微 球平均孔径为9.38内米,微球平均粒径为24.92微米。C.V.为14.78%。

实施例5

采用与实施例1相同的装置与方法制备聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙 烯酸)微球,其中不同的是保持N-异丙基丙烯酰胺与丙烯酸总量为1g, N-异丙基丙烯酰胺的量变为0.75g(总单体量的75wt%),丙烯酸的量为 0.25g(总单体量的25wt%),得到聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙烯酸)微 球平均孔径为4.44内米,微球平均粒径为24.80微米。C.V.为15.01%。

实施例1-5所制备的聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙烯酸)微球丙烯酸含 量与平均孔径的关系如图3所示。由图可以看出微球丙烯酸含量与微球平 均孔径呈线性关系。

实施例6

采用与实施例1相同的装置与方法制备聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙 烯酸)微球,其中不同的是聚合温度为20℃,得到微球平均孔径为12.34 纳米,平均粒径为25.80微米。C.V.为14.42%。

实施例7

采用与实施例1相同的装置与方法制备聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙 烯酸)微球,其中不同的是聚合温度为30℃,得到微球平均孔径为12.46 纳米,平均粒径为25.35微米。C.V.为16.06%。

实施例8

采用与实施例1相同的装置与方法制备聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙 烯酸)微球,其中不同的是聚合时间为8小时,得到微球平均孔径为12.53 纳米,平均粒径为25.06微米。C.V.为13.80%。

实施例9

采用与实施例1相同的装置与方法制备聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙 烯酸)微球,其中不同的是聚合时间过夜(12小时以上),得到微球平均 孔径为12.48纳米,平均粒径为25.57微米。C.V.为14.14%。

实施例10

采用与实施例1相同的装置与方法制备聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙 烯酸)微球,其中不同的是所用的SPG膜孔径为1.4微米,得到微球平均 孔径为12.14纳米,微球平均粒径为6.14微米。C.V.为15.11%。

实施例11

采用与实施例1相同的装置与方法制备聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙 烯酸)微球,其中不同的是所用的SPG膜孔径为2.8微米,得到微球平均 孔径为12.56纳米,微球平均粒径为12.40微米。C.V.为15.32%。

实施例12

采用与实施例1相同的装置与方法制备聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙 烯酸)微球,其中不同的是所用的SPG膜孔径为7.2微米,得到微球平均 孔径为12.39纳米,微球平均粒径为29.40微米。C.V.为15.62%。

实施例13

采用与实施例1相同的装置与方法制备聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙 烯酸)微球,其中不同的是所用的SPG膜孔径为9微米,得到微球平均孔 径为12.71纳米,微球平均粒径为39.80微米。C.V.为14.79%。

实施例1、实施例10-13所制备的聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙烯酸) 微球的平均粒径与膜孔径的关系如图5所示。由图可以看出微球平均粒径 与膜孔径呈线性关系。

实施例14

采用与实施例1相同的配方制备聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙烯酸) 微球,其中不同的是采用机械搅拌法制备W/O乳液,得到的微球平均粒 径大小非常不均一(如图9所示)。

实施例15

采用与实施例1相同的配方制备聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙烯酸) 微球,其中不同的是采用均质乳化法制备W/O乳液,得到的微球平均粒 径大小非常不均一(如图10所示)。

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