長安大學(xué)水利(li)與環(huán)境學(xué)院研(yan)究人員在國(guo)內(nèi)期刊《復(fù)(fu)合材料(liao)學(xué)報(bào)》發(fā)表了(le)題為"納米金(jin)剛石(shi)/酵母-殼(ke)聚糖(tang)復(fù)合微球的制(zhi)備及其光熱(re)控釋性能"的研究論(lun)文。在該論文(wen)中，研究人(ren)員使用(yong)上海騰拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)測(cè)定(ding)了復(fù)合微球的(de)力學(xué)性(xing)能。

摘 要: 開發(fā)高(gao)性能(neng)功能性(xing)光熱凝膠(jiao)并建立藥物(wu)控釋模型(xing)對(duì)農(nóng)藥(yao)智能輸送材(cai)料的(de)開發(fā)(fa)具有(you)重要(yao)意義。以酵母-殼(ke)聚糖水凝膠（YS-CS）為(wei)基體，引入光(guang)熱材料納米金(jin)剛石(shi)（DND），通過堿凝膠(jiao)法合成了納(na)米金(jin)剛石/酵母-殼(ke)聚糖(DND/YS-CS)交聯(lián)(lian)網(wǎng)絡(luò)(luo)結(jié)構(gòu)復(fù)(fu)合凝膠微球(qiu)，研究(jiu)了復(fù)合微球的(de)微觀結(jié)構(gòu)(gou)、力學(xué)性能(neng)和光熱轉(zhuǎn)換性(xing)能；以吲(yin)哚丁酸(IBA)為模(mo)型藥物，探討DND/YS-CS 對(duì)(dui)IBA 的負(fù)載(zai)性能(neng)和控釋性能(neng)，揭示(shi)復(fù)合微(wei)球?qū)BA 的光(guang)熱控(kong)釋機(jī)制(zhi)。結(jié)果表明，復(fù)合(he)微球具(ju)有良好(hao)的力學(xué)性(xing)能，在(zai)分別超聲和離(li)心1 h 后(hou)，DND 含量(liang)為2.0 mg/mL 復(fù)合微球保(bao)水能力(li)分別達(dá)(da)到70.5%和74%；復(fù)合微(wei)球具有良好(hao)的光熱轉(zhuǎn)換(huan)能力，一(yi)個(gè)太陽光強(qiáng)度(du)下，最高溫(wen)度可(ke)達(dá)37.6 ℃；DND 含(han)量為(wei)1.2 mg/mL 復(fù)合微球?qū)?dui)IBA 的吸附量最高(gao)，可達(dá)到(dao)41.73 μg/mg；微球在光下藥(yao)物釋放模(mo)式符合(he)Korsmeyer-Peppas 模型，在光(guang)下具有明顯(xian)的刺(ci)激響應(yīng)行為，藥(yao)物釋放呈現(xiàn)(xian)“開-關(guān)"模(mo)式。通過控制(zhi)光的照射強(qiáng)度(du)控制藥物釋放(fang)，在農(nóng)業(yè)(ye)領(lǐng)域有廣闊的(de)應(yīng)用(yong)前景。

1、樣品制備(bei)

稱取2.0 g 酵(jiao)母 于20 mL 蒸餾(liu)水中，分別用(yong)蒸餾(liu)水和無水乙(yi)醇攪拌30 min，離(li)心10 min交替清洗(xi)3 次，將(jiang)產(chǎn)物分離(li)置于80 ℃干燥(zao)箱4 h得到酵母 備(bei)用；稱(cheng)取0.4 g 殼聚糖溶(rong)于20 mL 2%（v/v）乙酸(suan)溶液中，依次(ci)加入0.2 g 酵母 和一(yi)定量納(na)米金(jin)剛石 制成不同(tong)納米金剛(gang)石含量的懸(xuan)浮液，充(chong)分?jǐn)嚢?ban)后靜(jing)置除(chu)氣泡，用注射器(qi)將其滴入2 M NaOH 溶(rong)液中形(xing)成凝膠珠，靜置(zhi)3 h 固化，用金屬篩(shai)過濾微(wei)珠，反復(fù)洗(xi)滌至其pH 為中性(xing)，干燥后得到納(na)米金剛石/酵(jiao)母-殼聚(ju)糖凝膠(jiao)微球。

2、力學(xué)(xue)性能測(cè)試

力學(xué)強(qiáng)(qiang)度分析

質(zhì)構(gòu)儀可以(yi)測(cè)量力學(xué)強(qiáng)度(du)反映力學(xué)性能(neng)，如圖（c）所示(shi)，隨著納米(mi)金剛石含量(liang)從0 增加至2.0 mg/mL，納(na)米金(jin)剛石/酵母-殼(ke)聚糖微(wei)球的力(li)學(xué)強(qiáng)度從756 提高(gao)到2541 g f，這表明納(na)米金剛石(shi)的加入可(ke)以提高YS-CS 復(fù)合(he)微球的力學(xué)性(xing)能。

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納米金剛石/酵(jiao)母-殼聚糖(tang)復(fù)合微(wei)球的制備及(ji)其光熱控(kong)釋性能