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Data download傳統(tǒng)(tong)的農藥使用過(guo)程中存在溶劑(ji)污染環(huán)境, 有(you)效成(cheng)分流失快(kuai), 藥效差(cha)等弊端, 研(yan)究表明(ming)通過藥物載體(ti)方式(shi)可明(ming)顯延長農用(yong)品作用時間(jian)、提高利用(yong)效率,進而降(jiang)低其對(dui)生態(tài)環(huán)(huan)境的影響(xiang)。殼聚(ju)糖(CS)作(zuo)為一種來源廣(guang)泛、無毒、可自然(ran)降解(jie)的天(tian)然高分子(zi)材料,其球狀凝(ning)膠具有制備(bei)簡單、粒徑可(ke)控、表面化學(xue)鍵豐(feng)富等優(yōu)勢(shi), 被廣泛(fan)應用于(yu)藥物吸附(fu)和輸送(song)。然而,CS 水(shui)凝膠鏈的(de)柔度有限(xian),導致其(qi)在應用(yong)過程中存在拉(la)伸性能低, 機(ji)械穩(wěn)定(ding)性差(cha)等問題。研究發(fā)(fa)現,引入無機填(tian)料可極大(da)的改善CS 凝膠微(wei)球的性能(neng)。與其(qi)他無機(ji)填料相比,酵母(mu)菌(YS)作為一種(zhong)單細胞真(zhen)核微(wei)生物, 由于其(qi)細胞(bao)壁的存(cun)在使得酵母(mu)細胞呈中(zhong)空態(tài),這可以(yi)提高CS 基(ji)水凝膠的保(bao)水性;此外,酵母(mu)細胞壁具(ju)有很大的力學(xue)強度,可緩解(jie)單純(chun)CS 水凝膠干燥引(yin)起的嚴重(zhong)收縮; 更(geng)重要的(de)是YS 表面(mian)的?OH、?COOH、?NH2 等官能團會(hui)使其與CS 之(zhi)間的化學(xue)連接更強(qiang), 因為它們會(hui)形成(cheng)更多的(de)氫鍵和(he)范德華力。在(zai)前期研(yan)究工(gong)作中,Feng 等(deng)人已將酵母菌(jun)(YS)引入(ru)聚糖(tang)水凝膠微球(qiu),有效增(zeng)強了微(wei)球的力(li)學性能, 且實現(xian)了在不(bu)同pH 下對腐(fu)殖酸的控制(zhi)釋放,進一步采(cai)取各種響應手(shou)段,達到(dao)精確可(ke)控是急需的(de)研究(jiu)方向。
引入納(na)米顆(ke)粒可賦(fu)予聚合物水(shui)凝膠(jiao)的功能特性(xing), 在碳納(na)米顆(ke)粒中, 石墨(mo)烯和氧(yang)化石(shi)墨烯(GO)的復(fu)合水凝膠(jiao)具有高強(qiang)度和其他(ta)物理特性從而(er)被廣(guang)泛應用,如Omid i 等
將功能(neng)性石墨烯和(he)CS 交聯形成對pH 和(he)溫度雙(shuang)敏感的(de)水凝膠, 然而(er)過程(cheng)中用到的(de)化學交(jiao)聯劑具有(you)一定的毒(du)性, 且殘(can)留的(de)交聯劑(ji)容易泄露,使其(qi)應用受到了限(xian)制;WANG 等[ 9 ]將功能化(hua)氧化石(shi)墨烯引入(ru)CS 水凝膠(jiao)中極大地改(gai)善了CS 水凝膠的(de)力學性(xing)能,然而,氧(yang)化石墨烯(xi)價格昂貴(gui)。因此選擇成(cheng)本低的(de)制備材料(liao)及對環(huán)境友好(hao)的制備(bei)方法對材料的(de)實際應用具(ju)有
重要(yao)意義。
納米金剛石(DND)是(shi)一種納米級(ji)碳同素異(yi)形體,由(you)sp3 碳金(jin)剛石(shi)核和重建的(de)sp2 碳表(biao)層構成(cheng),其可以通(tong)過聲(sheng)子散射/晶格振(zhen)動的形式吸收(shou)紫外、可見(jian)以及近紅外(wai)區(qū)域的(de)光并轉化(hua)成熱,具(ju)有優(yōu)異的光熱(re)性能,近年來(lai)在醫(yī)學、生物技(ji)術、電子和催(cui)化領域備(bei)受關注(zhu)。但目前有關(guan)DND 應用于可控藥(yao)物釋(shi)放領域(yu)的報道還(hai)比較少,本文(wen)將DND 引入YS-CS 微球(qiu),DND 的加入使得(de)光轉換為熱,進(jin)而在(zai)可控藥物(wu)釋放領域有(you)著廣闊的應用(yong)前景。
基于此, 本(ben)文采用堿凝膠(jiao)法, 制備了酵母(mu)-殼聚(ju)糖(YS-CS)基體,通(tong)過進一步引(yin)入光熱材料(liao)DND,獲得DND/YS-CS 微(wei)球。據此賦予(yu)YS-CS 微球良(liang)好的光熱刺激(ji)響應性,實現光熱(re)控制的藥(yao)物釋(shi)放, 研究結(jie)果對高性(xing)能功能性光(guang)熱凝膠的開發(fā)(fa)利用,以及農(nong)藥的智能(neng)輸送(song)有著重要的(de)發(fā)展(zhan)潛力。