4第3章微胶囊技术详解
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微胶囊化技术及应用微胶囊化技术是一种将液体或固体包裹在微小胶囊内的方法,通过包覆物质可以实现保护、控释、隔离等功能。
这项技术在各个领域都有广泛的应用,如医药、食品、化妆品、油墨等行业。
本文将重点探讨微胶囊化技术的原理、制备方法及应用领域。
一、微胶囊化技术的原理微胶囊化技术的原理是利用胶体或聚合物等材料将目标物质包裹在微小的胶囊内。
这些胶囊通常具有稳定的结构,可以在外部环境的影响下实现目标物质的保护和控释。
胶囊的壁可以根据需要进行调整,以实现不同的功能,如透明性、生物相容性、控释性等。
通过微胶囊化技术,可以将不同性质的物质包裹在一起,实现特定的应用需求。
二、微胶囊化技术的制备方法微胶囊化技术的制备方法多样,常见的方法包括乳化法、凝胶化法、溶剂挥发法等。
乳化法是将目标物质溶解在油相中,再通过乳化剂和乳化机械均匀分散在水相中,最终形成乳液。
通过控制乳化条件和加入固化剂,可以实现胶囊的形成。
凝胶化法是将目标物质溶解在溶剂中,再通过添加交联剂等方法实现胶囊的形成。
溶剂挥发法是将目标物质溶解在溶剂中,再通过溶剂挥发或冷冻干燥等方法实现胶囊的形成。
三、微胶囊化技术的应用领域1.医药领域:微胶囊化技术可以用于药物的保护和控释,延长药效时间,减少药物副作用。
例如,将药物微胶囊化后可以实现肠道缓释、靶向传递等功能,提高药物的疗效。
2.食品领域:微胶囊化技术可以用于食品添加剂的包埋,提高添加剂的稳定性和安全性。
例如,将香精、色素等食品添加剂微胶囊化后可以实现长时间保持香味和颜色。
3.化妆品领域:微胶囊化技术可以用于化妆品的控释和稳定性提升。
例如,将活性成分微胶囊化后可以实现在皮肤上的持续释放,提高化妆品的效果。
4.油墨领域:微胶囊化技术可以用于油墨的包埋和控释,提高油墨的质量和稳定性。
例如,将颜料微胶囊化后可以实现油墨的均匀分散和长时间保存。
微胶囊化技术具有广泛的应用前景,在各个领域都有重要的作用。
随着科技的不断发展,微胶囊化技术将会更加多样化和智能化,为人类生活带来更多的便利和创新。
微胶囊技术及其在食品工业中的研究进展一、绪论A. 研究背景和意义B. 微胶囊技术的概念及其应用领域C. 论文主要内容及结构二、微胶囊技术的原理与制备方法A. 微胶囊技术的基本原理B. 微胶囊的制备方法1. 化学方法2. 物理方法三、微胶囊技术在食品加工中的应用A. 食品中的微胶囊技术B. 微胶囊技术在保健品、功能性食品中的应用1. 微胶囊结构的控制2. 微胶囊化技术的应用C. 微胶囊技术在资源开发中的应用四、常用的食品微胶囊化技术A. 外层包裹法1. 喷雾干燥法2. 卷入法3. 凝胶化学法B. 内层包裹法1. 水油包覆法2. 真空脂质体法3. 亲水性聚合复合法五、微胶囊技术在未来食品工业中的应用前景A. 微胶囊技术在食品工业中的优势和局限性B. 微胶囊技术在未来食品工业发展的方向及前景C. 微胶囊技术的发展方向和研究重点结论A. 微胶囊技术的价值和意义B. 研究总结C. 展望微胶囊技术发展前景第一章节:绪论A. 研究背景和意义近年来,微胶囊化技术已成为当代食品工业中应用广泛的技术之一。
微胶囊技术是指在一定条件下,将某种物质包裹在胶囊微粒中形成一定形态或粒径的新型物质体系。
它可使物质在食品加工过程中得到保护,延长产品保质期,增进其营养价值及辅助治疗等作用。
通过微胶囊技术,可将不易添加于食品中的微生物、药物、香料等物质加入食品之中,从而提高食品的品质和附加值。
食品工业中具有广泛应用的微胶囊技术,不仅为食品的生产过程提供了有力的技术支持,而且为卫生、安全和品质提升等方面提供了有力的保障。
尤其随着现代科技的不断发展和人们对食品质量和安全的日益重视,微胶囊技术在产业中的应用越发广泛。
B. 微胶囊技术的概念及其应用领域微胶囊技术是一种将物质包裹在胶囊微粒中形成一定形态或粒径的技术。
所选择的原材料可包括微生物、香料、色素等。
同时,它也为食品行业,特别是轻工食品和保健品等领域提供了有力的保障。
常见的微胶囊技术有喷雾干燥法、凝胶化学法、水油包覆法等。
微囊技术和缓控释制剂优点及其临床中的应用摘要:微囊是采用成膜材料将固体、液体或气体等活性物质包合成的微小粒子。
药物微囊化后,可制成片剂,颗粒剂,胶囊剂和注射剂等多种剂型,并赋予药物新的性质和用途。
近年来,随着药用高分子材料的广泛应用及给药系统研究的深入,缓释、控释药物制剂日益增多。
该制剂具有的给药次数少、峰谷血药浓度波动小、胃肠道刺激轻、疗效长、安全等特点使其越来越受到临床重视。
用于医药领域的微囊主要是缓释微囊,将药物与高分子成膜材料包嵌成微囊后,药物在体内通过扩散和渗透等形式在设定的位置以适当的速度和持续的时间释放出来,以达到更大限度的发挥药效的作用。
关键词:微囊;缓释;控释;靶向性;临床;应用1.微囊技术和缓控释制剂及其优点1.1微囊技术及其优点微囊技术是一种利用天然的或合成的高分子成膜材料把液体或固体药物包嵌形成直径1~5000μm微小胶囊的技术。
微囊技术应用于药物制剂也已有五、六十年历史,最初主要是外用,然后发展到口服及内部肌肉组织[1]。
用于医药领域的微囊主要是缓释微囊,将药物与高分子成膜材料包嵌成微囊后,药物在体内通过扩散和渗透等形式在设定的位置以适当的速度和持续的时间释放出来,以达到更大限度的发挥药效的作用[2]。
到目前为止已有200多种药物采用了微囊化技术,如抗生素、避孕药、解热镇痛药、抗癌药等,并越来越引起人们的注意。
药物微囊化后具有许多优越性:1.能减少复方制剂中药物之间的配伍禁忌,隔绝药物组分间的反应。
2.遮蔽药物的苦味或异味。
3.控制药物的释放。
4.降低药物的毒性。
1.2缓控释制剂及其优点缓释、控释药物制剂是一种长效制剂,是通过药剂学设计来获得减慢药物释放速率的药理屏障,药物依靠自由扩散、基本骨架的生物降解或溶蚀以及渗透压的作用突破屏障缓慢释药,使药物在体内达到稳态血药浓度的时间控制在8~24h[3]。
缓控释制剂的优点:1. 减少给药次数,提高患者的顺从性[4]:使用缓释、控释型口服药或注射药,则每天或几天甚至上月仅需服药1~2次,可防止漏服或忘记服药。
微胶囊的概念微胶囊是指一种具有聚合物壁壳和微型容器或包装物。
微胶囊造粒技术就是将固体、液体或气体包埋、封存在一种微型胶囊内成为一种固体微粒产品的技术。
微胶囊化:用涂层薄膜或壳材料敷涂微小的固体颗粒、液滴或气泡。
微胶囊直径:毫米级到微米级。
微囊是具有一定通透性的球状小囊泡,外层为半透膜,内部为液体内核。
近几年来,微囊技术被广泛应用于微生物、动植物细胞、酶和其他多种生物活性物质和化学药物的固定化方面。
常用的微囊为海藻酸/聚赖氨酸微囊。
由于制备技术比较复杂,成囊过程时间较长,对被包埋物质的生物活性有一定的影响,而且聚赖氨酸的价格比较昂贵,因而限制了这种微囊的使用。
制备微囊的基本材料通常具有蛋白质、脂类和糖等聚电解质。
壳聚糖是部分脱去乙酰度的甲壳素,后者具有优良的韧性和惰性,且亲水、无毒、多孔、均匀,同时甲壳素在自然界中含量也是十分丰富的。
鉴于此,本试验从甲壳素这种天然高分子功能团的特殊性,以及无毒、亲水性等优点出发,用浓碱脱乙酰化得到壳聚糖,然后用上述方法达到球形壳聚糖,并用适当的方法将酵母包埋在球形壳聚糖内,制备出性能较好的微胶囊,并探讨了壳聚糖成球条件、包埋酵母的最适条件,以及壳聚糖作为固定化物质载体的可行性。
编辑本段微胶囊的功能l 1)粉末化,将液体、气体等变成干燥的粉末l 2)降低挥发性,使一些容易挥发的物质变得难于挥发l 3)提高物质的稳定性(易氧化,易见光分解,易受温度或水分影响的物质)l 4)掩味l 5)隔离活性成分l 6)控制释放编辑本段微胶囊技术中常用的壁材类别可作壁材物质特点天然高分子材料明胶、阿拉伯胶、虫胶、紫胶、淀粉、糊精、蜡、松脂、海藻酸钠、玉米朊无毒,稳定,成膜性好半合成高分子材料缩甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素毒性小,粘度大,成盐后溶解度增加,但易水解,不耐高温,需临时配制全合成高分子材料聚乙烯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚丙烯、聚醚、聚脲、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚酰胺、聚丙烯酰胺、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯吡咯烷酮、环氧树脂、聚硅氧烷成膜性好,化学稳定性好编辑本段微胶囊的制造方法和一般步骤制造方法物理法喷雾干燥法喷雾冷冻法空气悬浮法真空蒸发沉积法复凝聚法多空离心法物理化学法水相分离法油相分离法囊心交换法挤压法锐孔法粉末床法化学法界面聚合法原位聚合法分子包囊法辐射包囊法微胶囊化的一般过程a-内相在介质中的分散;b-加入成膜材料(壁材);c-壁材的沉积;d-壁膜的固化SPG膜乳化法在微胶囊中的应用SPG膜乳化器主要用于制备尺寸均一的乳液、乳珠、微球、微胶囊等,可以制备W/O,O/W,W/O/W,O/W/O型不同乳液。
微胶囊技术在食品中的应用食品科学与工程0801 曾奎杰微胶囊技术是一项用途广泛而又发展迅速的新技术。
在食品、化工、医药、生物技术等许多领域中已得到成功的应用,尤其在食品工业,许多于技术障碍而得不到开发的产品,通过微胶囊技术得以实现,使得传统产品的品质得到大大的提高,由于飞此项技术川以改变物质形态、保护敏感成分、隔离活胜物质、降低挥发胜、使不相溶成分混合并降低某些化学添加剂的毒性等,为食品工业高新技术的开发展现了良好前景。
一、微胶囊技术的基本概念和发展概况1 微胶囊技术的基本概念微胶囊技术是指利用天然或合成高分子材料,将分散的固体、液体,甚至是气体物质包裹起来,形成具有半透性或密封囊膜的微小粒子的技术。
包裹的过程即为微胶囊化,形成的微小粒子称为微胶囊。
微胶囊化后川以实现许多目的:改养被包裹物质的物理性质(颜色、外观、表观密度、溶解胜);使物质免受环境的影响,提高物质的稳定胜;屏蔽味道和气味;降低物质毒胜;将不相容的物质隔离;根据需要控制物质的释放等微胶囊化技术将被包埋物作为芯材,外面聚合物为壁壳的微容器或包装体。
微胶囊的大小为5 一200um,囊壁的厚度一般在。
2um至几微米内,在特定的条件下,囊壁所包埋的组分川以在控制的速率下释放。
在食品工业中,为了获得特殊的胶囊化产品,关键就是要选择好具有该特性的壁材。
目前在食品工业中最常用的壁材为植物胶、阿拉伯胶、海藻酸纳、卡拉胶、琼脂等,其次是淀粉及其衍生物,如各种类型的糊精、低聚糖。
此外还有蛋白质类、油脂类等。
在微胶囊化技术中,根据不同芯材的要求,选择适当的壁材,以达到改变物态、体积和质量,控制释放和降低物质挥发胜,隔离活胜成份以及保护敏感物质等功能二、微胶囊技术在食品工业中的作用微胶囊技术应用于飞食品工业,使许多传统的工艺过程得到简化,同时也使许多用通常技术手段儿法解决的问题得到了解决,极大的推动了食品工业由低级初加工向高级深加工产业的转变。
目前,利用微胶囊技术已开发出了许多微胶囊化食品,如粉末油脂、粉末酒、胶囊饮料、固体饮料等,风味剂(风味油、香辛料、调味品)、天然色素、营养强化剂(维生素、氨基酸、矿物质)、甜味剂、酸味剂、防腐剂及抗氧化剂等微胶囊化食品添加剂也已大量应用于生产中。
微胶囊技术微胶囊技术是一种常见的药物及化妆品封装技术。
它利用一种透明的聚合物外壳将药物或化妆品包裹在里面,形成微小的胶囊,可以保护药物或化妆品不受光、氧气、湿气等外界影响,延长其使用寿命和保持其活性。
微胶囊技术的原理是通过聚合物外壳的物理结构和性质,在微小的尺度下将药物或化妆品完全包裹起来。
这种被包裹的物质可以在外部环境的影响下,保持自身的结构和性质,从而更好地发挥其应有的功效。
微胶囊技术通常可以分为两种类型:化学微胶囊和物理微胶囊。
前者是通过化学反应将聚合物合成为微胶囊,后者是通过机械方法将药物或化妆品包裹在聚合物外壳里。
微胶囊技术的优点之一是能够延长药物或化妆品的使用寿命,因为被包裹的物质可以不受外界条件的影响而保持稳定。
另一个优点是使药物或化妆品更容易使用,因为微胶囊可以将其变成易于携带的粉末或液体形式,方便携带和使用。
微胶囊技术在药物制造中技术的重要性不言而喻。
对于不稳定的药物,微胶囊技术可以使其更加稳定,防止其因为存储条件不当而失效。
此外,微胶囊技术还可以控制药物的释放速度和位置,实现药物对病理状态的精准控制,从而提高药物治疗的效果。
在化妆品制造中,微胶囊技术可以延长化妆品的保质期和稳定性,改进其质地和性质,加强其整体效果,将化妆品更加贴近人类皮肤的需求。
除了医疗和美容领域,微胶囊技术还被广泛应用于食品、农药、涂料、油漆等领域中。
在食品中,微胶囊可以在烘焙过程或食品加工过程中起到防止香料蒸发及延长保质期的作用。
在农药中,微胶囊技术可以确保药物的稳定性和控制农药的释放速度,从而更好地提高农作物对病虫害的抵抗能力。
在涂料和油漆领域,微胶囊技术可以控制颜料的颜色和稳定性,使其更加耐久和持久。
然而,微胶囊技术也有一些限制。
首先,微胶囊的制造成本较高,需要使用先进的制造设备和技术,造成了产成品的价格偏高。
其次,微胶囊的尺度较小,制造过程中易受制造条件的影响而出现不均匀的情况,进而影响到微胶囊的效果。
微胶囊技术及其在固化环氧体系中的应用一、微胶囊技术的概述微胶囊技术是一种将功能性物质包裹在微小胶囊中的技术。
通过这种技术,可以将各种化学物质、生物物质等封装在微小的胶囊中,达到控制释放、保护和传递等目的。
微胶囊的基本组成一般包括壳体和内核两部分,壳体一般由聚合物制成,内核则是被包裹的功能性物质。
不同的壳体材料和包裹物质的不同,可以使微胶囊发挥出不同的特殊功能。
二、微胶囊技术在固化环氧体系中的应用固化剂是环氧树脂体系中非常重要的一部分,它能和环氧树脂反应,形成固定的化学结构,从而获得强度和硬度。
而微胶囊技术可以将固化剂封装在小胶囊中,控制其释放速度,从而对固化速率和温度起到一定的控制作用。
1. 微胶囊辅助固化近年来,微胶囊技术在固化环氧体系中被越来越广泛地采用。
传统的固化剂在环氧树脂中所起作用是通过溶解和扩散,而微胶囊化的固化剂则可以通过直接与环氧树脂反应来更好地起到作用。
这样可以有效地提高固化剂与环氧树脂固化反应的速率。
2. 微胶囊控制固化剂的释放速度微胶囊固化剂的另一个重要应用是控制其释放速度。
由于微胶囊壳体所使用的聚合物材料和固化剂有很强的选择性,因此可以根据需要选择适当的壳体材料,来控制固化剂的释放速度。
这样可以提高固化剂的使用效率和环保性。
3. 微胶囊增加环氧体系的热稳定性微胶囊化固化剂的另一个优点是增加环氧体系的热稳定性。
由于固化剂在固态环氧树脂中可以更好地反应,形成更紧密的化学键,因而提高了环氧体系的热稳定性。
此外,微胶囊化固化剂可以在固态状态下储存,并在需要时释放,有更长的保质期。
三、微胶囊技术在环氧体系中的应用前景随着材料科学与技术的高速发展,微胶囊技术必将在环氧体系中得到广泛应用。
微胶囊化固化剂的研发是目前领域内的热点和难点,深入探索微胶囊技术在环氧体系中的化学基础、应用特点和机制等方面,将对环氧体系的性能、固化反应和储存稳定性等方面带来巨大的提升,推动绿色环保的发展。
四、结论微胶囊技术在固化环氧体系中具有重要的应用前景,通过微胶囊化技术,可以实现控制固化剂的释放速率、提高环氧体系的热稳定性、增强环氧体系的力学性能等目的。
微胶囊定向释放技术
一、微胶囊定向释放技术
1. 什么是微胶囊定向释放技术
微胶囊定向释放技术是一种新型的缓控释技术,它可以有效地控制药物在体内的释放过程和释放量。
微胶囊定向释放技术是将药物或其他活性物质封装在微胶囊的壳中,利用胶囊壳的化学性质和结构特性来控制胶囊内药物的释放,以减少药物在体内释放的金额和稳定药物的释放。
2. 微胶囊定向释放技术的原理
微胶囊定向释放技术主要利用微胶囊壳的化学性质和结构特性,控制释放药物的金额和稳定药物的释放。
如果胶囊体的化学结构和物理结构选择得当,较宽的pH范围,低强度溶剂的作用,等都可以控制释放药物的金额和稳定药物的释放,从而实现定向释放药物的目的。
3. 微胶囊定向释放技术的应用
微胶囊定向释放技术在医药、食品、化妆品行业有着广泛的应用,它可以有效控制药物的释放量,调节药物的生物活性,使药物有更好的药效,提高生物利用度,减少副作用,并可以减少口服抗生素的用量以控制病毒的蔓延。
此外,它还可以应用于化妆品、食品、护肤品中,控制和调节活性物质的释放,使之更加高效。
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