三种蛋白包覆纤维素纳米晶稳定皮克林乳液的构建及体外消化特性

纤维素纳米晶(CNCs)由于其表面固有的强亲水性,往往需要修饰改性才能应用,如乳液稳定。该文研究了三种蛋白(牛血清蛋白BSA、酪蛋白酸钠CAS和大豆分离蛋白SPI)通过静电修饰CNCs表面性质的可行性,并研究了其对CNCs乳液体外消化特性的影响。首先研究了pH值3.0时蛋白与CNCs的作用模式、吸附比例、颗粒结构特征,结果发现二者可以通过静电作用结合(Zeta电位由-35 mV至+20 mV),CNCs表面蛋白吸附比例由100%(蛋白浓度0~0.1%,m/V)逐渐降低至40%~60%(蛋白浓度0.5%,m/V)。静电修饰引起CNCs絮凝,显著改善其两亲性(接触角由35°增加至75°~80°)。然后研究了蛋白包覆CNCs的乳化性质,结果发现蛋白包覆CNCs形成了粒径为3~9μm的絮凝乳液,且凝聚稳定性更好,不同蛋白之间无显著差异。体外消化结果表明,与吐温20乳液(~90%)相比,蛋白包覆CNCs稳定乳液具有更低的游离脂肪释放率(~80%),蛋白种类影响不显著。可见,三种常见蛋白能够通过静电吸附方式修饰CNCs并将其转化为良好的Pickering稳定剂。该文研究结果能够极大丰富食品级皮克林稳定剂的来源,并促进相关功能乳液食品的开发。

不同硫酸浓度水解制备纤维素纳米晶及其稳定Pickering乳液研究

以菠萝皮渣纤维素为原料,采用传统硫酸水解法提取纤维素纳米晶(cellulose nanocrystals,CNCs),考察不同硫酸质量分数(58%、61%和64%)对制备的CNCs(CNCs-58%、CNCs-61%和CNCs-64%)的形貌粒径、电位、热稳定性和稳定Pickering乳液性能的影响。研究表明,随着硫酸溶液质量分数的增加,CNCs的直径、长度逐渐减小且均一性增加,电位绝对值逐渐增加(-33.5、-43.6和-45.7 mV),但热稳定性降低。与CNCs-58%相比,CNCs-61%和CNCs-64%表现出更好的稳定Pickering乳液性能,具有更小的液滴尺寸和更好的贮藏稳定性,乳液电位绝对值也相对较大;但在低CNCs质量分数(0.2%),CNCs-64%稳定乳液的析水程度相对较高,这主要与CNCs的形貌结构有关;随着CNCs质量分数的增加,乳液析水程度明显降低。该研究为硫酸水解果蔬皮渣纤维素制备CNCs及其在Pickering乳液中的应用提供参考。

基于淀粉纳米晶稳定的麦芽糊精/聚乙二醇水水皮克林乳液体系构建与表征

为了探索食品级水水乳液的开发与应用,以淀粉纳米晶(SNCs)作为稳定粒子,以麦芽糊精(MAL)和聚乙二醇(PEG)溶液为分散相和连续相,采用简单机械搅拌法构建了食品级水水皮克林乳液,并研究了颗粒浓度、pH值和离子浓度对MALPEG体系显微结构、贮藏稳定性、粒径、流变学性能等的影响。结果表明:乳液在pH值为中性时,离子强度为0时最为稳定。SNCs稳定试验结果表明,添加SNCs的乳液贮存至24 h仍未发生相分离,且乳液的初始粒径随着SNCs的含量增加而减小,乳液的黏度、乳液的储存模量和损耗模量随着SNCs的含量增加而增加。

自修复纤维素纳米晶改性含氟聚丙烯酸酯无皂乳液的制备和性能

采用无皂乳液技术合成了自修复纤维素纳米晶改性含氟聚丙烯酸酯无皂乳液,并将乳液用于织物整理。研究了不同丙烯酸十八酯(SA)用量下的乳胶粒粒径、乳胶膜的疏水疏油性、力学性能和自修复性能,以及整理织物的疏水疏油性和自修复性能。结果表明:当SA质量分数为1.0%时,乳胶粒粒径较小,水/油接触角分别为104.35°和70.25°,拉伸强度为4.17 MPa,断裂伸长率为720.88%,自修复效率为91.49%,表现出良好的疏水疏油性、力学性能和自修复性能。经乳液整理的织物水/油接触角分别为150.70°和127.40°,呈现出优异的疏水疏油性,以及较好的划痕和表面疏水性的自修复性能。

米糠纤维素纳米晶-三聚磷酸钠Pickering乳液特性及用于包埋槲皮素的研究

为制备稳定性强和生物可及性高的槲皮素乳液,以米糠纤维素纳米晶-三聚磷酸钠为稳定剂制备了Pickering乳液(CT)、添加槲皮素的Pickering乳液(CTQ)、以明胶为增稠剂制备了乳液型凝胶(CTG)和添加槲皮素的乳液型凝胶(CTQG)四种乳液。结果表明,四种乳液都具有弹性凝胶网络结构和较好的稳定性。添加槲皮素可以显著降低乳液的粒径、增加乳液的稳定性、提高抗氧化能力。Pickering乳液表现出最好的储存稳定性,乳液凝胶表现出较好的氧化稳定性和抗氧化能力。此外,与添加槲皮素的Pickering乳液相比,乳液凝胶具有更高的生物可及性和包封率。研究表明,米糠纤维素纳米晶-三聚磷酸钠固体是用于制备高稳定性和生物可及性槲皮素乳液的优良原料,其乳液凝胶是较Pickering乳液更好的递送系统。

可再分散的槲皮素纳米晶自稳定Pickering乳液冻干粉的制备

目的以槲皮素(QT)为模型药,制备一种可再分散的槲皮素纳米晶自稳定Pickering乳液冻干粉(quercetin nanocrystals self-stabilized Pickering emulsion lyophilized powder,QT-NSSPE-LP)。方法采用高压均质法联合探头超声法制备QT-NSSPE,随后通过冻干技术实现其脱水固化得到QT-NSSPE-LP。以外观性状、复溶粒径和再分散指数(RDI)为评价指标,采用单因素试验筛选出QT-NSSPE-LP的优化处方,对优化条件得到的QT-NSSPE-LP进行表征和体外溶出评价。结果得到的QT-NSSPE-LP复溶粒径为(19.55±O.29)Mm,RDI为1.231±0.019;SEM和荧光显微镜结果表明冻干和再分散过程并未破坏QT-NSSPE-LP的形态结构。X-射线衍射结果表明QT-NSSPE-LP中QT的结晶度比原料药降低。体外溶出显示QT-NSSPE-LP的溶出度显著高于QT原料药。结论QT-NSSPE的固化可以通过冻干技术制备,能较好地保留Pickering乳液的形态结构和性质,可以为QT的进一步开发提供参考。

微乳液法制备ZnS∶Mn纳米晶及性能的表征

利用微乳液法制备出 3～ 5nmZnS∶Mn纳米晶 ,并用TEM和Brus有效质量模型进行确定。在紫外吸收光谱中 ,ZnS∶Mn纳米微粒的吸收峰发生蓝移 ,且颗粒越小 ,蓝移量越大。用微乳液法制得纳米微粒尺寸可控 ,粒径均一。利用激发光谱和发射光谱对纳米微粒的光学性能进行表征。

反相微乳液合成单分散的四方形SnO_2纳米晶(英文)

通过设计反相微乳液反应体系,在水热条件下缓慢氧化SnF_2,合成了单分散的四方形SnO_2纳米晶,利用X射线多晶粉末衍射、扫描电镜、高分辩透射电镜对合成样品的形貌和结构进行了表征.实验结果表明,通过控制油胺的添加量调控微乳液水相的pH值,可以对SnO_2的形貌进行调控.使用适当量的油胺,可以获得分散性极好、大小为10 nm左右的规则四方SnO_2纳米晶.合适的pH值有利于晶核的定向生长,从而在微乳液反应器中形成了规则的SnO_2四方纳米晶。

细菌纤维素纳米晶稳定液体石蜡Pickering乳液的制备

采用生物法合成了高纯度的细菌纤维素（BC）,通过浓硫酸水解制得细菌纤维素纳米晶（BCN）。以液体石蜡为油相,BCN为固体乳化剂,在超声作用下制得O/W型Pickering乳液。通过SEM,TEM,FT-IR,XRD,接触角测量仪及激光粒度和Zeta电位分析仪对BC及BCN进行了表征。考察了BCN质量浓度、水相p H和离子强度对Pickering乳液稳定性的影响。结果表明,BC在浓硫酸水解过程中发生了氧化反应,其水解主要发生在无定型区,使所得BCN的结晶指数高达97%。BCN悬浮液的粒径和Zeta电位值分别为462.5 nm和-40.8 m V,其三相接触角为95.7°,具有良好的乳化性能。在超声乳化作用下制得的乳液粒径大小为8.6~17.3μm。通过调控水相p H能够改变BCN表面电荷密度,从而改变乳液的稳定性,随着水相p H的增大,乳液相体积分数增大,乳液稳定性增强。随着Na Cl浓度的增大,乳液的稳定性降低,乳液相体积分数减小。此外,SEM的观测结果表明,BCN在稳定Pickering乳液过程中呈现纤维线条和聚集体颗粒2种形态。

二氧化钛纳米晶囊泡微乳液在聚氨酯涂饰体系中的应用

以钛酸丁酯为原料,十六烷基三甲基溴化铵与十二烷基苯磺酸钠自组装形成的囊泡为微反应器,制备了二氧化钛纳米晶囊泡微乳液。将二氧化钛纳米晶囊泡微乳液与水性阳离子聚氨酯复配,得到聚氨酯/TiO_2囊泡微乳液(UPC/TVM)复合皮革涂饰剂,采用TEM、马尔文粒径分析和紫外漫反射等方法,研究了TiO_2囊泡微乳液和聚氨酯配比对涂饰剂分散、成膜、涂饰性能的影响。研究结果表明,TiO_2囊泡微乳液与聚氨酯形成均一的微乳液,粒径尺寸在80 nm左右。TiO_2囊泡微乳液的加入,使得UPC/TVM3膜与UPC膜相比,抗张强度、断裂伸长率和吸水性都有所提高并出现明显的抗紫外效果。UPC/TVM复合皮革涂饰剂应用实验结果表明涂层的抗水性提高,耐折性能没有改变。

Fe掺杂ZnS半导体纳米晶的微乳液法制备及其性能研究

采用Span 80/Tween 80/cyclohexane/wa-ter微乳液体系合成了ZnS∶Fe纳米晶,分别利用XRD、TEM、荧光光谱对其相结构、形貌及光学性能进行了研究。结果表明合成的ZnS∶Fe纳米晶为球形,平均粒度约3nm。随着Fe离子掺杂浓度的增加,发光峰强度先增大后减小,浓度为1%的时候发光峰强最大。对ZnS∶Fe纳米晶的荧光衰减曲线进行测试并计算得到其荧光寿命为3.07ns。

微乳液体系中Ni-La-B非晶态合金纳米团簇的制备及退火晶化

在W/O型反相微乳液体系中,以KBH4为还原剂制得近乎单分散的Ni-La-B非晶态合金纳米团簇。采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射、差示扫描量热仪和X射线光电子能谱(XPS)等测试技术对样品进行了表征。结果表明,团簇呈球形,尺寸为10～15nm,分布较均匀,基本呈单分散。升温速率为20K/min时,DSC曲线在657.6和724.3K处出现2个强放热峰,其晶化温度明显高于水溶液体系以KBH4为还原剂制备的Ni-B非晶态合金纳米颗粒,表明样品具有良好的热稳定性。X射线衍射测试鉴识出DSC曲线揭示的2个相转变过程,Ni-La-B非晶态合金晶化成Ni-La-B晶态合金和Ni-La-B晶态合金转化成纳米晶Ni-La和单质B。相转变活化能的测定表明,后1个晶态合金的相转变过程的速率比前1个非晶态合金的快。

纤维素纳米晶稳定的Pickering乳液法模板制备微胶囊的研究现状

纤维素纳米晶(Cellulose Nanocrystals,CNCs)具有高结晶度、高杨氏模量、高长径比、高比表面积、纳米尺寸效应、化学可修饰以及可降解等优异性质,从而被广泛应用于Pickering乳液微胶囊的制备。本文主要回顾了CNCs的制备和改性方法,并介绍了不同条件下获得的CNCs以及CNCs衍生物的理化性质;阐述了CNCs及衍生物作为Pickering乳液稳定粒子的研究现状;最后综述了CNCs稳定的Pickering乳液为模板制备微胶囊的一些方法,并进行了展望。

双醛纤维素纳米晶Pickering乳液的制备及其释放二氢杨梅素的研究

使用硫酸水解α-纤维素以制备得到纤维素纳米晶(cellulose nanocrystalline,CNC),然后利用高碘酸钠将CNC分子中邻位羟基特异性地氧化成醛基制得双醛纤维素纳米晶(dialdehyde cellulose nanocrystalline,DCNC)。分别以CNC和不同醛基含量的DCNC的悬浮液为水相,大豆油为油相制备负载二氢杨梅素的Pickering乳液。结果表明,通过调节高碘酸钠的添加量可以制备醛基含量可控的DCNC。当NaCl的浓度为50 mmol/L、CNC和DCNC悬液的质量浓度为10.0 g/L、油水相比为0.4∶1,采用超声-均质结合法能够制备稳定的Pickering乳液。高碘酸钠氧化能够减小CNC的粒径以及其表面的负电荷,进而显著增强Pickering乳液的稳定性。Pickering乳液对二氢杨梅素的释放速率随着DCNC醛基含量的增加而逐渐减缓。Pickering乳液缓释二氢杨梅素的动力学过程符合基于溶出和扩散机制的Weibull分布模型。综上,通过控制高碘酸钠对CNC的氧化程度,可以有效调节Pickering乳液的稳定性和缓释行为。

菠萝皮渣纤维素纳米晶的制备及其在Pickering乳液中的环境稳定性

近年来,随着菠萝销量的逐渐增加,菠萝皮渣的资源浪费问题亟待解决。菠萝皮渣中富含不溶性纤维素,这为菠萝皮渣中提取的纤维素的衍生化发展提供了可能性。为了探究菠萝皮渣在纤维素纳米晶制备和应用方面的潜力,文中利用硫酸水解法和2,2,6,6-四甲基哌啶(TEMPO)氧化法分别制备了菠萝皮渣纤维素纳米晶PPeNc和PTNc,并将其应用于Pickering乳液(制得PPeNc-P和PTNc-P)进行环境稳定性研究。傅里叶变换红外光谱、X-射线衍射和热重分析发现,PPeNc和PTNc均保留了纤维素的结构特征,但PTNc的结晶度和热稳定性更低;原子力显微观察显示,PTNc的纵横比高达54.11,对比PPeNc而言,PTNc具有纵横比更高、直径更长的特点。研究发现,在pH=2~12范围内,离子强度小于70mmol/L或油水比低于5∶5时,PTNc-P稳定性均高于PPeNcP。贮存实验发现,PPeNc-P的贮存期在70d以内,而PTNc-P能够稳定贮存5个月以上。文中研究结果表明,通过TEMPO氧化法制备的纤维素纳米晶在稳定Pickering乳液方面具有更大潜力,这为PTNc在Pickering乳液中的贮存和进一步应用提供了理论依据,有利于实现菠萝皮渣的高值化利用。

Fe:ZnSe/ZnS核-壳纳米晶的微乳液法合成及光学性能研究

在环己烷/Triton X-100/水/异丙醇W/O型微乳液体系中制备了Fe:ZnSe/ZnS核-壳纳米晶。采用X射线衍射仪(XRD)分析了产物的结构,利用透射电子显微镜(TEM)观察了产物的形貌,采用光致发光(PL)谱、紫外-可见(UV-Vis)吸收谱测试了产物的光学性能。着重研究了水与表面活性剂的摩尔比(R值)对合成产物的光学性能的影响。并对相关现象潜在的机理进行了讨论。

反相微乳液法制备CdS/ZnS纳米晶及其表征

用反相微乳液法制备了CdS纳米粒子,以ZnS对其表面进行包裹,得到了核壳结构的CdS/ZnS纳米晶。采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)表征其结构、粒度和形貌,紫外-可见吸收光谱(UV-VIS)、光致发光光谱(PL)表征其光学特性。制得的CdS纳米微粒近似呈球形,直径约3.6nm;包裹以后颗粒仍为球形,粒径约10nm,以XRD、UV-VIS和PL证实了CdS/ZnS核壳结构的实现。文章还研究了不同Zn/Cd的摩尔比对CdS/ZnS纳米微粒光学性能的影响,UV-VIS谱表明随着壳层厚度的增加CdS/ZnS纳米晶的吸收带边有轻微的红移;PL谱表明壳层ZnS的包覆可减少CdS纳米微粒的表面缺陷,带边直接复合发光几率增大,且具有合适的壳层厚度时,CdS核层的发光效率有较大提高。

纤维素纳米晶稳定Pickering乳液及其环境响应性研究进展

纤维素纳米晶具有来源广、高纵横比、可再生、可降解和生物相容性好等特点,在以固体颗粒为乳化剂的Pickering乳液中受到越来越多的关注。该综述首先简要介绍了纤维素纳米晶稳定的Pickering乳液的制备方法及乳液相关性质,重点介绍了纤维素纳米晶稳定Pickering乳液的影响因素和乳液的环境响应性,以期为纤维素纳米晶在Pickering乳液中应用研究提供参考。

氧化纤维素纳米晶Pickering乳液的制备、表征及应用

【目的】以改性的方法提高纤维素纳米晶的水溶性,用其制备稳定的水包油型Pickering乳液,并初步探究Pickering乳液在制备复乳和包埋益生菌中的潜在应用价值.【方法】首先,采用TEMPO(2,2,6,6-tetramethylepiperidin-1-oxyl,2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基)/NaBr/NaClO体系对微晶纤维素进行化学改性,分别制备氧化度为30%、50%和100%的氧化纤维素纳米晶,通过扫描电子显微镜和红外光谱分别对其形貌和羧基化学结构进行测定.其次,用氧化纤维素纳米晶制备Pickering乳液,用荧光显微镜和Turbi Scan稳定性分析仪分别对其形态和稳定性进行表征和分析.最后,用氧化纤维素纳米晶制备复乳,并将上述制备的Pickering乳液用于菌体包埋,用激光共聚焦显微镜进行观察.【结果】氧化后的纤维素纳米晶结构疏松,羧基含量增加,水溶性随氧化度的升高而增加;氧化度为50%的纤维素纳米晶制备的Pickering乳液较稳定,其也可用来制备W/O/W型乳液,而且Pickering乳液用于菌体包埋,有较好的包埋效果.【结论】氧化后的纤维素纳米晶能够制备出稳定性较好的Pickering乳液,该Pickering乳液可以用于制备W/O/W型复乳以及菌体的包埋,具有潜在的应用价值.

柠檬籽纤维素纳米晶/纳米纤丝协同稳定Pickering乳液包埋姜黄素研究

为提升姜黄素在递送系统中的稳定性,对柠檬籽纤维素纳米晶/纳米纤丝协同稳定的姜黄素Pickering乳液的贮存稳定性、姜黄素保留率及模拟体外消化展开研究。结果表明,柠檬籽纤维素纳米纤丝(lemon seed cellulose nanofibrils,LSCNF)和纤维素纳米晶(lemon seed cellulose nanocrystals,LSCNC)协同稳定的Pickering乳液[颗粒质量浓度为0.5%LSCNC(w/v,下同)+0.1%~1%LSCNF;油/水体积比为5∶5]可作为包埋姜黄素的良好载体。在包埋姜黄素后,其乳液的流变性能略有增强,有利于乳液的稳定,放置15 d后仍保持良好的物理稳定性;同时,姜黄素Pickering乳液可延缓姜黄素的降解速率。随着LSCNF浓度的增加(0.1%~1%),LSCNC/LSCNF协同稳定的乳液样品中姜黄素保留率逐渐增加,其中低温下(4℃)的保留率更高。随着LSCNF质量浓度的增加(0.1%~1%),乳液中的游离脂肪酸总释放率由40%降低至25%左右,但姜黄素生物可及性也轻微降低。研究表明,通过纤维素纳米晶和纤维素纳米纤丝协同稳定的乳液可以作为一种有效的生物活性物质递送系统进一步开发利用。