SBA-15和SBA-16介孔二氧化硅的载药及释药行为研究

采用水热合成法制备了SBA-15和SBA-16介孔二氧化硅载体材料,利用浸渍法将模型药布洛芬负载于2种载体上,通过溶出实验测定了载药后载体的释药行为,并利用SEM、TEM、IR、XRD、N2吸附-脱附对载药后载体材料的结构进行了表征。结果表明,SBA-15和SBA-16的载药量分别为30%和29%,药物成功装载于介孔孔道中没有影响介孔二氧化硅的骨架结构,但孔径、孔容及比表面积都有所降低。药物负载于SBA-15载体上呈速释特性,负载于SBA-16载体上呈缓释特性。

功能化SBA-15介孔二氧化硅的制备及在药物递送系统中的应用进展

介孔二氧化硅具有孔径均匀可调、孔容大、表面积大、表面容易功能化修饰、无毒、生物相容性好等优点,是一种理想的药物载体材料,可以用于构建药物递送系统(Drug delivery system,DDS),解决传统载体如脂质体、聚合物胶束等存在的稳定性差、分散不均匀、药物过早降解和消除等问题。SBA-15是一种新型的二氧化硅介孔分子筛,以其较大的孔径、较厚的孔壁、高比表面积以及有序孔道等特征被广泛应用于DDS。SBA-15表面存在大量硅烷醇基,表面活性高,利用适当的官能团、金属离子或其他材料等对其孔口、孔道内外表面进行修饰,可以实现负载药物的可控释放、多功能智能化响应及抗癌药物的靶向治疗等多种功能,最大程度地发挥药物的治疗效果,有效降低药物的毒副作用,提高药物的生物利用度。近年来,经过功能化修饰的SBA-15在DDS中的应用主要体现在:(1)提高药物溶解度及溶出速率。选择合适的功能化试剂改变SBA-15表面性质,进而改变载体表面与药物分子之间的相互作用,增加药物的吸附量,从而改善难溶性药物的溶解度和溶出速率。(2)作为药物缓释载体。通过有机基团、金属或金属氧化物等的表面修饰,以增强药物与载体表面之间的作用力,延长药物的释放。(3)作为药物控释载体。通过构建配体修饰的靶向型DDS、内部或外部刺激响应型DDS实现药物的可控释放。除此以外,SBA-15在骨组织修复、基因治疗、医学成像、伤口敷料等生物医学工程方面也有广泛的应用。本文介绍了功能化SBA-15介孔二氧化硅的制备方法、类型、特点,归纳了其在DDS中的应用及最新研究进展,以期为功能化介孔二氧化硅载体的实际应用提供参考。

金属盐掺杂介孔二氧化硅SBA-15的湿敏特性研究

用模板法合成了介孔二氧化硅SBA-15,为了改善其湿敏特性进行了金属盐掺杂。通过扫描电子显微镜(SEM)和XRD对纯质介二氧化硅SBA-15以及不用金属盐掺杂材料的形貌和结构进行了表征。在11%RH到95%RH的范围内研究了纯SBA-15和不同金属盐掺杂SBA-15材料的湿敏特性。结果表明:适量的金属盐掺杂能很好的提高了介孔硅SBA-15材料的湿敏特性。不同金属盐掺杂SBA-15材料的响应恢复时间也比较迅速,响应时间都在60 s以内,而恢复时间都在180 s以内,能够满足湿度传感器的应用需要。

不同制备条件对SBA-15介孔氧化硅的形貌、比表面积和孔径分布的影响

研究了表面活性剂用量、水解过程中维持搅拌或静置、水热或微波辐射陈化等反应条件或因素对合成SBA-15的形貌、比表面积以及孔径大小和分布的影响及规律。结果表明,在P123中增加CTAB表面活性剂的用量,所得SBA-15形貌由棒状逐渐转变为球型颗粒;硅源水解过程中,搅拌会使产物倾向于呈现棒状颗粒,而静置水解则有利于成球颗粒的形成。与水热陈化处理相比,微波能快速方便地合成形貌规则、比表面积大且孔径较均一的SBA-15。

W-SBA-15介孔分子筛的直接合成及其对环己烯环氧化反应的催化性能

分别以Na2 WO4和H2 WO4为钨源,以正硅酸四乙酯为硅源直接合成了W SBA 15介孔分子筛样品,并用小角XRD ,N2吸附,FT IR ,UV Vis,SEM和XRF等手段对合成的分子筛进行了表征.结果表明,只用P12 3(EO2 0 PO70 EO2 0 )为模板剂时,分子筛中钨的含量只是投料量的一半;而以P12 3和十六烷基三甲基溴化铵为混合模板剂时,钨能有效地掺杂到SBA 15分子筛中.当原料中的Si/W摩尔比为4 0时,W SBA 15分子筛中的钨物种以高度分散状态存在,且以H2 WO4为钨源比以Na2 WO4为钨源更易将钨掺杂到SBA 15介孔分子筛中.W SBA

SBA-15介孔分子筛负载金属酞菁催化氧化甲醛

采用浸渍法将钴或铁酞菁组装进有序介孔材料SBA-15中,通过XRD和N2吸附方法对组装体进行了表征,研究了常温常压下,该组装体催化氧化甲醛的活性.结果表明,组装体具有优良的处理甲醛性能.钴酞菁比铁酞菁组装体的催化氧化活性高;钴和铁酞菁的协同作用使组装体具有更强的催化氧化活性,当二者摩尔比为1:1时,催化氧化活性最高;并借鉴金属酞菁处理有机巯醇的原理探讨了金属酞菁催化氧化甲醛的原理.

盐酸小檗碱/介孔二氧化硅载体的制备与缓释行为研究

采用水热合成法制备了SBA-15和SBA-16两种介孔SiO_(2)载体材料,利用浸渍法将盐酸小檗碱(BBH)原料药负载于载体上,制备了载药BBH/SBA-15和BBH/SBA-16。通过多种表征方法对载药后材料的晶体结构、孔道结构等进行了测试,并研究了材料的载药、释药规律。结果表明,SBA-15和SBA-16的载药量分别为13.50%和3.45%。与BBH原料药相比,两种介孔SiO_(2)载体均能够延长药物的释放,具有缓释效果。但SBA-15的孔径(5.77nm)较大,释药存在突释现象;而SBA-16的孔径(3.95nm)较小,能够缓慢释放药物。

大粒径介孔氧化硅微球的优化合成及表征

以非离子型嵌段共聚物为模板剂、正硅酸乙酯为硅源,制备了一种比表面积为712m2·g-1、孔径6.93nm、孔容1.06cm3·g-1、粒径10μm的介孔SBA-15微球,采用扫描电镜考察了各种合成条件对介孔氧化硅微球形貌的影响,对SBA-15介孔微球的合成条件优化和形成机理进行了研究和探讨。结果表明:介孔氧化硅微球的生长可以看作一个由微小溶胶粒子发生渐进聚沉、成长为较大溶胶粒子的过程;共表面活性剂和无机盐的引入对介孔微球的形成具有辅助作用;合成体系的酸度和晶化阶段之前的陈化条件是介孔微球形成的关键所在。在共聚物的盐酸溶液(1mol·L-1)中,不添加共表面活性剂和无机盐,仅控制陈化条件于35℃静置24h,100℃水热处理24h,可得到大粒径的介孔SBA-15微球。

环己烷在Cu/SBA-15介孔催化剂上的选择性催化氧化

采用后嫁接法制备出了负载量为12%的Cu/SBA-15催化剂,借助N2吸附脱附、X射线衍射、透射扫描电子显微镜等分析检测方法表征了Cu/SBA-15催化剂的理化性质。在无任何有机溶剂及其他助剂的条件下,以空气为氧化剂使环己烷发生选择性氧化反应,评价了Cu/SBA-15催化剂的催化性能。结果表明,与SBA-15相比,Cu/SBA-15的比表面积、孔容等物理性能有所下降,能够很好地保持着SBA-15的介孔结构及长程有序性;SBA-15对环己烷的选择性氧化反应没有催化活性,Cu/SBA-15对环己烷的选择性氧化反应具有较强催化活性;使用Cu/SBA-15催化剂,环己烷转化率为41.72%,环己醇产率为14.12%,环己酮产率为27.6%。

茴拉西坦/介孔二氧化硅的制备及释药性能

为了提高难溶性药物的溶出速率,采用水热合成法制备了MCM-41和SBA-15两种介孔二氧化硅载体材料,利用浸渍法将模型药茴拉西坦负载于两种载体上。利用扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、小角X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附、红外光谱(IR)、差热-热重(DTA-TG)对载药前后载体材料的表面形貌、粒径、孔径、孔容、比表面积、晶胞参数、骨架结构等进行测试,结果表明MCM-41和SBA-15具有相同的二维六方孔道结构,孔径及孔容分别为3.49 nm和6.67 nm,载药后的载药量分别为17%和22%,药物以非晶态装载于介孔孔道中没有影响介孔二氧化硅的骨架结构,但使介孔孔容及比表面积都有所降低。通过在不同pH溶出介质中负载于载体上的茴拉西坦与原料药晶体的溶出比较发现,两种载体均能够显著提高茴拉西坦的溶出速率。结合材料表征、载药量及溶出度综合比较,SBA-15载体的载药及释药性能均优于MCM-41载体。

晶化温度对介孔材料SBA-15结构与形貌的影响

以P123嵌段共聚物表面活性剂为模板剂,在不同晶化温度下合成了不同孔径和比表面积的六方相介孔氧化硅SBA-15,通过XRD,SEM,N2吸附-脱附及TEM等手段系统考察了不同晶化温度对SBA-15晶胞参数、比表面积、孔径及形貌的影响,得到反应最佳晶化温度为120℃.随着晶化温度的升高,SBA-15的孔径增大,比表面积下降,团聚体颗粒打开形成散落短棒状.同时还对温度影响SBA-15结构和形貌的机理进行了探讨.

pH值敏感介孔纳米复合材料SBA-15/PAA的制备与性能研究

通过浸渍吸附的方法将pH值敏感的功能单体-丙烯酸引入到介孔二氧化硅SBA-15的孔道内,经自由基聚合使丙烯酸(AA)在孔道内聚合,成功合成了pH值敏感的SBA-15/聚丙烯酸(PAA)纳米复合材料。所得纳米复合材料的结构通过XRD、TEM、氮气吸附/脱附、TG、FT-IR等手段进行了表征,并进行了pH敏感性能研究。结果表明,当聚合物(PAA)的量达到20%左右时,复合材料仍然具有较大的孔体积0.5203cm3/g和较高的比表面积334.5m2/g。聚合反应的发生没有破坏SBA-15的有序介孔结构,这种纳米复合材料初步显示出了pH敏感性。这种具有高比表面的pH值响应介孔纳米复合材料,有望在药物缓释领域得到应用。

非诺贝特/介孔二氧化硅的制备及缓释性能研究

采用单模板剂P123在强酸条件下合成具有二维六方相的SBA-15,采用双模板剂P123和F127在强酸条件下合成具有三维立方相的SBA-16。采用共沉淀法将非诺贝特负载于两种载体上,并通过扫描电镜(SEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附的材料表征方法对载药前后载体材料的性质进行研究。结果表明,SBA-15和SBA-16孔径分别为5.77 nm和3.95 nm,比表面积分别为690.19 m^2/g和807.02 m^2/g,载药量分别为32%和15%,载药后介孔材料的平均孔径、孔容及比表面积都有所降低。在不同pH溶出介质中,SBA-15和SBA-16两种介孔硅材料均起到一定缓释效果,酸性条件中,SBA-16缓释性能高于SBA-15,碱性条件下,两种材料缓释性能相近。

SBA-15固载金属氧化物介孔材料的研究进展

介孔分子筛SBA-15具有独特的物理化学性质和广阔的应用前景,成为目前众多研究领域的一个研究热点。本文结合我们自己的工作和国内外相关研究,较全面地阐述了近年来几种SBA-15固载金属氧化物介孔材料的研究状况,并展望了今后其研究、发展方向和应用前景。

表面含磺酸基的介孔分子筛催化剂SBA-15-SO_3H的制备及其催化性能

采用直接和后合成两种方法制备出含磺酸基的介孔分子筛 SBA-1 5 -SO3 H,用 XRD和红外光谱分析制备过程中催化剂结构和组成的变化 .结果表明 ,两种方法制备出的含磺酸基的催化剂都保持了 SBA-1 5分子筛的完整晶体结构 ,并含有质子酸中心— SO3 H;固体核磁共振表征结果证明 ,两种方法都使 MPTMS存在于分子筛的表面 ;用 N2 吸附 -脱附测定了它们的比表面积、孔径和孔容 ;TGA分析认为 ,MPTMS在分子筛表面的热稳定性大于 30 0℃ ,酸碱滴定结果说明 ,直接法获得的催化剂的酸中心多于后合成法 .酯化反应结果表明 ,直接法合成的催化剂比后合成法具有更高的稳定性 ,且简便、快捷、高效 .

一锅法合成介孔材料Fe-SBA-15及其对Friedel-Crafts苄基化反应的催化性能

采用尿素作为pH值自调节剂,一锅法合成了Fe-SBA-15催化剂.X射线衍射和N2吸附-脱附等温线结果表明,Fe-SBA-15具有与SBA-15相似的介孔结构.紫外-可见光谱结果表明,Fe-SBA-15样品在550℃焙烧后Fe元素主要以四配位形式存在.活性测试结果表明,Fe-SBA-15对苯及其衍生物的Friedel-Crafts苄基化反应具有优异的催化性能.例如,在反应温度为70℃和苯/苄基氯摩尔比为14.4的条件下,催化剂上苄基氯完全转化所需的时间为20～70min,二苯甲烷的选择性为97.8%～100%.随着反应温度的升高和Fe含量的增加,苄基氯的转化率逐渐升高;随着苯/苄基氯比的减小,苄基氯完全转化所需的时间逐渐延长.

介孔分子筛SBA-15中α-胰凝乳蛋白酶组装及催化活性研究

The hexagonal silica mesoporous material SBA-15 with ordered 2-dimensional channel structure was used as a suppport to the immobilization of emzyme. α-Chymotrypsin, an enzyme, was assembled in the channel of SBA-15 by immersion method. The absorbed amount of enzyme in SBA-15 and the activity of the immobilized enzyme were studied. It was found that there was more absorbed enzyme in SBA-15 than in other carrier and the activity of the immobilized α-chymotrypsin was increased compared with the free enzyme. It suggests that silica mesoporous material SBA-15 is a good support for immobilization of enzyme.

表面含磺酸基的介孔分子筛SBA-15-SO_3H的直接合成

采用水热法直接合成了含磺酸基的介孔分子筛SBA 15 SO3H .XRD表征结果表明 ,该分子筛具有规则的、六方立柱形的中孔结构 ,通过酸碱滴定和XRD确定了正硅酸乙酯 /有机硅的最佳合成配比为 9(α =0 1) .2 9SiMASNMR固体核磁结果表明 ,含磺酸基的有机基团Si (CH2 ) 3 SO3H中的硅与SBA 15骨架上的氧通过Si O键结合 ,形成稳定的有机 /无机组成 ,FT IR谱表明 :在SBA 15 SO3H表面含有质子酸中心 SO3H .N2 吸附 脱附和TEM结果表明 ,SBA 15 SO3H具有较大的比表面积、孔容和孔径 ,孔大小是单一的 ,孔分布是高度有序的 .酯化反应结果表明 ,与后合成法相比 ,直接法合成的催化剂既具有较高的稳定性 ,又具有简便。

介孔分子筛SBA-15的改性研究进展

从金属改性、酸改性和氧化物改性三方面综述了介孔分子筛SBA-15的改性研究进展,重点介绍了SBA-15表面功能化后引入金属改性的方法。评述了金属纳米粒子的制备对改性的SBA-15催化剂催化性能的影响。

介孔分子筛SBA-15-SO_3H催化合成油酸甲酯

在成功合成出含磺酸基的介孔分子筛SBA 15 SO3H的基础上,用于油酸与甲醇的酯化反应,考察该催化剂的催化性能,结果表明:在高级脂肪酸的酯化反应中,SBA 15 SO3H催化剂的活性高于沸石分子筛,与等摩尔数的硫酸的活性接近。考察了反应条件对SBA 15 SO3H催化剂性能的影响,得到油酸与甲醇酯化反应的最佳条件:反应温度60℃,甲醇与油酸的原料比为2∶1(摩尔),催化剂与原料比为1 5∶35(重量)。最后对催化剂的稳定性进行了考察,反应结果认为该催化剂在重复使用过程中活性未发生明显变化,反应前后的XRD分析结果认为,SBA 15 SO3H具有较高的水热稳定性。