Pickering乳液的制备及应用研究
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Pickering 乳液的研究进展乳液分为水包油型(oil/water,O/W)和油包水型(water/oil,W/O),但无论哪种乳液,均需要添加乳化剂以阻止乳液发生凝聚。
乳液液滴稳定化通常是通过两亲性分子的作用来实现,如乳化剂和其他低分子量的稳定剂,可通过减少两相之间的界面张力,增加空间位阻或液滴之间的静电排斥作用而达到稳定乳液的效果。
然而,过量的乳化剂必须从样品中去除,否则会影响和破坏乳液后续的应用,如乳化剂会诱导组织发炎甚至造成细胞损伤,这使得由乳化剂稳定的传统乳液在医药制剂方面的应用受到限制。
除小分子量的表面活性剂外,可溶性蛋白质和聚合物乳化剂以及具有部分润湿性能的固体胶体粒子,也可用于稳定乳液。
其中,由固体颗粒代替乳化剂而制备的稳定乳液称为Pickering 乳液。
Pickering 乳液体系由于具备不含乳化剂及稳定性高的优势,在不同的领域内得到应用,包括生物医学中的药物传递,化妆品和食品工业中功能成分的包埋以及材料的涂膜等。
研究表明,Pickering 乳液的稳定性在很大程度上取决于固体颗粒的性质,因此本文对用于稳定Pickering 乳液的固体颗粒的种类,包括无机颗粒、合成颗粒和天然有机化合物颗粒进行总结,并重点描述了淀粉颗粒、蛋白颗粒和黄酮化合物颗粒在稳定Pickering 乳液方面的研究。
1 Pickering 乳液的稳定性研究Pickering 乳液的类型和传统乳液类似,包括O/W,W/O 或O/W/O 等多重乳液。
固体颗粒能够用于稳定乳液液滴的现象最初由Ramsden和Pickering发现。
Finkle 等于1923 年就对固体颗粒的基本性质进行了描述,他认为固体颗粒应易于分散在液体中,并能够聚集在液- 液界面,以形成有效的空间位阻或静电保护以稳定乳液液滴。
此外,Finkle 指出,Pickering 乳液的稳定性很大程度上取决于固体颗粒的部分润湿性,即要求颗粒具有亲水和亲油两亲特性,如果颗粒完全溶解于水或油,他们就会分散在两相中的一相中,不能吸附在油- 水界面,在这种情况下,不能制备稳定的乳状液。
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2017年第36卷第12期·4586·化 工 进展Pickering 乳液在药物载体制备方面的研究进展戈明亮,汤微(华南理工大学,聚合物成型加工工程教育部重点实验室,聚合物新型成型装备国家工程研究中心,广东 广州 510641)摘要:Pickering 乳液具有成本低、稳定性好、毒性小等优点,广泛应用于化妆品、食品、医药等方面。
利用Pickering 乳液制备药物载体操作简单,可改善难溶药物的溶出,对药物具有一定的缓释效果,其在药物载体方面具有广阔的发展前景。
本文综述了近些年Pickering 乳液在药物载体方面的研究进展,首先简要介绍了药物缓释技术及Pickering 乳液性质;然后重点分析了不同固体粒子稳定的Pickering 乳液在载药微球制备中的研究;还探讨了Pickering 乳液在制备载药凝胶、载药多孔支架以及载药乳剂等方面的应用;最后对Pickering 乳液制备药物载体方面作出展望,随着该技术相关研究的发展和成熟,药物载体的稳定性、生物相容性等问题的突破,利用Pickering 乳液制备药物载体的方法技术将更有利于药物载药体系的发展。
关键词:Pickering 乳液;固体粒子;药物载体;缓释中图分类号:TQ460.1 文献标志码:A 文章编号:1000–6613(2017)12–4586–06 DOI :10.16085/j.issn.1000-6613.2017-0522Progress in preparation of drug carriers based on Pickering emulsionGE Mingliang ,TANG Wei(Key Laboratory of Polymer Processing Engineering of Ministry of Education ,National Engineering Research Center ofNovel Equipment for Polymer Processing ,South China University of Technology ,Guangzhou 510641,Guangdong ,China )Abstract :Pickering emulsion is widely used in food ,cosmetics and pharmaceutical fields due to itslow cost ,good stability and low toxicity. Preparation of drug carriers by Pickering emulsion offers great potential in the pharmaceutical industry since the preparation method is simple to operate ,improved the dissolution of poorly soluble drugs ,and sustained release property. Recent applications of Pickering emulsion in the field of drug carrier are outlined in this review. Firstly ,drug delivery systems and properties of Pickering emulsion are briefly introduced. Then drug-carrying microspheres based on Pickering emulsion and stabilized by different solid particles are discussed in detail. In addition ,the applications of Pickering emulsion in the preparation of drug-carrying gels ,drug-carrying porous scaffolds and drug-carrying emulsions are also discussed. Finally ,research directions of drug carriers via the Pickering emulsion are suggested. With the further studies of Pickering emulsion ,the stability and biocompatibility of drug carriers can be improved.Key words :Pickering emulsion ;solid particles ;drug carrier ;sustained release大多数药物不具备缓释特性,需多次给药才能保证血药浓度足量以发挥治疗效果,因此需要通过药物缓释技术来解决此问题[1]。
淀粉稳定的Pickering乳液制备及其应用研究进展作者:王小凤马畅关家乐梁春艳朱旻鹏来源:《农业科技与装备》2021年第01期摘要:Pickering乳液是一种新型乳液体系,具有成本低、安全性好、环境友好、稳定性高等优势。
介绍Pickering乳液的稳定机理,综述淀粉稳定的Pickering乳液制备及其应用研究进展,以期为Pickering乳液的进一步研究与發展提供参考。
关键词:Pickering乳液;淀粉;改性淀粉中图分类号:TS231 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2021)01-0066-03乳状液是由两种不互溶的组分组成的分散体系,其中一种组分(分散相)以液滴的形式分散于另外一种组分(连续相)中。
乳状液属于热力学不稳定体系,一般需要添加表面活性剂使其形成稳定的乳液。
Pickering乳液是乳状液的一种,其不添加表面活性剂,而是利用固体颗粒来稳定乳液。
添加的固体颗粒会吸附于O/W界面上,形成单层或多层膜,从而起到稳定乳液的作用。
1 Pickering乳液的稳定机理Pickering乳液较好的稳定性是通过颗粒在两相界面上吸附形成机械屏障从而改变颗粒间的空间位阻而实现的,这是一个热力学不可逆过程。
Pickering乳液稳定的关键因素之一是三相接触角。
Robert等人介绍了颗粒与油水界面接触角θow的关系。
由Pickering乳液中颗粒三相接触角示意图(如图1所示)可以看出:当θow<90 °时,固体颗粒亲水性较强,大部分的固体颗粒处于水相中,可形成水包油型(O/W)Pickering乳液;当θow>90 °时,固体颗粒亲油性较强,大部分的固体颗粒处于油相中,可形成油包水型(W/O)Pickering乳液;当θow=90 °时,颗粒既亲水又亲油,形成的乳液最为稳定。
2 淀粉稳定的Pickering乳液研究现状淀粉是一种天然的可再生、可生物降解的聚合物,其资源丰富,广泛存在于多种植物中。
Pickering乳液的研究进展一、本文概述Pickering乳液,一种由固体颗粒稳定的乳液,近年来在胶体与界面科学领域引起了广泛关注。
由于其独特的稳定性和可调性,Pickering乳液在食品、化妆品、医药、油田开采及环境保护等众多领域具有广阔的应用前景。
本文旨在综述Pickering乳液的研究进展,包括其稳定机制、制备方法、性能调控以及实际应用等方面。
我们将对Pickering乳液的基本概念和稳定机制进行介绍,阐述固体颗粒如何稳定油水界面。
我们将综述Pickering乳液的制备方法,包括物理法、化学法以及生物法等。
接着,我们将重点讨论Pickering乳液的性能调控,包括颗粒性质、油水比例、电解质和温度等因素对乳液稳定性的影响。
我们将总结Pickering乳液在实际应用中的研究进展,并展望其未来的发展方向。
二、Pickering乳液的制备技术Pickering乳液的制备技术对于实现其在各种应用中的潜力至关重要。
在过去的几年中,研究者们已经开发出多种制备Pickering乳液的方法,这些方法主要基于选择合适的固体颗粒和适当的工艺条件。
颗粒选择:Pickering乳液的性能在很大程度上取决于所使用的固体颗粒。
这些颗粒可以是无机材料(如二氧化硅、碳酸钙等),也可以是有机材料(如纤维素、聚合物微球等)。
颗粒的选择需要考虑到其大小、形状、表面性质(如润湿性、电荷性)以及在水或油中的分散性。
制备工艺:制备Pickering乳液的基本步骤包括将固体颗粒分散在连续相中,然后加入分散相,通过高速搅拌、超声处理或乳化机等方法使两相混合。
在这个过程中,颗粒会吸附在油水界面上,形成稳定的乳液。
一些研究者还探索了使用微流控技术来制备Pickering乳液,这种方法可以实现更精确的控制和更高的产量。
工艺优化:为了获得性能优异的Pickering乳液,需要对制备工艺进行优化。
这包括调整颗粒浓度、油水比例、搅拌速度和时间等参数。
第50卷第1期2021年1月应用化工Applied Chemical IndustryVol.50No.1Jan:2021 O/W型Pickering乳液的制备及其吸收紫外线性能研究杨惠,黄富宁,朱丽娜,宁娇,张容煜,贺拥军(西安科技大学化学与化工学院,陕西西安710054)摘要:自制芦荟水溶液为水相,以橄榄油为油相,以氧化锌、二氧化钛、云母、碳酸钙颗粒及其混合粒子作为稳定剂,制备出了一种新型0/W型Pickering乳液。
通过数码生物显微镜观察Pickering乳液的液滴粒径及稳定性,紫外分光光度计检测Pickering乳液的吸光度。
结果表明,用氧化锌、二氧化钛、碳酸钙和云母混合颗粒所制备Pickering 乳液均是0/W型,随着油水比的增大,Pmkeong乳液的液滴粒径增大;随着微小固体颗粒用量的增大,PAkeong乳液的液滴粒径也会增大。
以碳酸钙、氧化锌、二氧化钛、云母及其混合粒子为稳定剂制备的水包橄榄油Pickering乳液,对UVA段和UVB段紫外线均有较好的吸收。
关键词:Pickering乳液;紫外线;吸收;稳定性中图分类号:TQ658-4文献标识码:A文章编号:1671-3206(2021)01-0083-04Preparation of O/W Pickering emulsions and theirultraviolet absordhon performanceYANG Hui,HUANG Fu-ning,ZHU,NING Jiao,ZHANG Rong-yu,HE Yong-jun (Colleye of Chemistry and Chemical Engineering,Xi*an University of Science and Technology,Xi'an710054,China)Abstract:0/W typa Picke/ng emulsions were prepared by using/homemada alva water vs water phase,oliva oil vs oil phase,zinc oxiba,titanium dioxiba,mAa and calcium carbonate pa/icles vs stabilizers.Tha droplet siza and5-山00of tha Picke/ng emulsion were observed by a digital biomA/scopa,and tha ult/yiol/absogtion performanco of tha Picke/ng emulsions was mexsumd by an ult/yiol/spectmphv-tometer-Tha results showed that tha Picke/ng emulsions prepared by tha mixing pa/iclas of zinc oxiba,titanium dioxida,calcium carbonata and mAa was of0/W typa.Tha droplet siza of Picke/ng emulsion increxsed with tha incmcing of oiOwdar ratio.As tha amount of fina solid pa/iclas increxsed,tha droplet siza of Picke/ng emulsion wilt ado ba increxsed.Tha Picke/ng emulsions of oliva oil in watar prepared by using calcium carbonata,zinc oxida,titanium dioxida,MAa and mixed pctiAvs as stabilizers had good ultryviolet abso/tion perfo/nanco in tha UVA and UVB stages.Key—oSs:Picke/ng emulsion;u/raviomt;adso/tion;Wabilizar日光照射加速皮肤衰老[1]&氧化锌与二氧化钛能吸收和散射紫外线[2]&碳酸钙能降低细胞毒性W云母能提高防晒产品的透明和耐湿性[5]&然而,直接添加到防晒产品中易团聚,Picke/ng乳液以超细固体粒子为稳定剂[6],固体粒子组装在油水界面,可有效减少团聚。
汇报人:日期:CATALOGUE目录•pickering乳液概述•pickering乳液制备方法•pickering乳液稳定性评价•pickering乳液制备及稳定性研究现状及展望•pickering乳液制备及稳定性实验设计及结果分析•pickering乳液制备及稳定性结论与建议01pickering乳液概述0102稳定性高由于Pickering乳液中固体颗粒作为分散相,因此可以在乳液中实现高固体含量。
固体含量高生物相容性好催化剂Pickering乳液可以作为催化剂的载体,将催化剂包裹在固体颗粒中,用于催化化学反应。
药物载体Pickering乳液可以作为药物载体,将药物包裹在固体颗粒中,通过局部给药或口服等方式,实现药物的缓慢释放或定点释放。
化妆品Pickering乳液可以作为化妆品的原料,利用其高固体含量和稳定性等特点,制备出具有良好稳定性和保湿性的化妆品。
pickering乳液应用领域02pickering乳液制备方法如硫酸盐、氯化物等,具有高表面活性、高去污力等优点,但不适合用于食品和医药行业。
表面活性剂选择离子表面活性剂非离子表面活性剂低速搅拌高速搅拌搅拌速度控制温度时间温度和时间的影响注意卫生避免氧化制备过程中的注意事项03pickering乳液稳定性评价稳定性评价方法01020304显微镜观察法静置法离心法加速储存试验粒子大小及分布界面张力粘度储存条件影响因素分析提高稳定性的措施优化制备工艺01添加稳定剂02降低储存温度0304pickering乳液制备及稳定性研究现状及展望研究现状Pickering乳液的制备方法Pickering乳液的应用01 02 03发展新型Pickering乳液制备方法提高Pickering乳液的稳定性拓展Pickering乳液的应用领域展望05pickering乳液制备及稳定性实验设计及结果分析选择合适的表面活性剂确定搅拌速度和时间选择合适的油相确定乳化剂用量实验设计表面活性剂对Pickering…乳化剂用量对Pickering…搅拌速度和时间对Pickeri…油相种类对Pickering乳…结果分析06pickering乳液制备及稳定性结论与建议为了提高Pickering乳液的稳定性,可以尝试选择具有可以对Pickering乳液进行纳米或微米级的制备,以获WATCHING。
Pickering乳液的制备及稳定性研究田梅娟【摘要】Pickering emulsion is a kind of new one with solid particles replacing organic ing Stöbe method,with anhydrous ethanol as a co-solvent and ammonia as a catalyst,solid silica nanoparticles were prepared by decomposing ethyl ing solid silica nanoparticles as a stable agent,Pickering emul-sion of chloroform/water was prepared.The effects of the amount of solid silicananoparticles,oil/water volume ratio,alkali concentration on Pickering emulsion stability were investigated.The results showed that,when the amount of solid silica nanoparticles was 0.035 g,oil/water volume ratio was 1∶350,alkali concentration was 0.01 mol·L-1 ,the emulsion stability was the best.%Pickering 乳液是一种由固体粒子取代有机表面活性剂稳定乳液体系的新式乳液。
采用Stöbe法,以无水乙醇作共溶剂,用氨作催化剂,分解正硅酸乙酯(TEOS)制备纳米固体 SiO2粒子,然后用纳米固体 SiO2粒子作稳定剂,制备三氯甲烷/水的Pickering乳液。
化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2024 年第 43 卷第 4 期Pickering 乳液制备及稳定性研究进展齐亚兵1,吴子波2,杨清翠1(1 西安建筑科技大学化学与化工学院,陕西 西安 710055;2 西南化工研究设计院有限公司,四川 成都 610225)摘要:Pickering 乳液是一类以超细固体颗粒或固态胶体颗粒代替传统表面活性剂作乳化剂而制备的新型乳液,其具有稳定性好、易调控、环境友好、成本低等优点,在石油、水处理、化妆品、食品、医药、材料制备等多个领域得到了广泛应用。
基于Pickering 乳液的制备和稳定性,本文简述了Pickering 乳液的制备方法,介绍了固体乳化剂粒子的类型和研究进展,阐述了Pickering 乳液的稳定机制,解析了Pickering 乳液稳定性的影响因素,分析了Pickering 乳液存在的问题,展望了Pickering 乳液的发展方向。
未来Pickering 乳液的发展主要集中在以下三个方面:①以天然固体纳米粒子或经过各种改性修饰后的天然固体纳米粒子为乳化剂,制备价格低廉、绿色环保、可重复使用的Pickering 乳液;②制备智能响应型(温度、pH 、磁场等响应型)Pickering 乳液,用于材料制备、物质缓释或回收、催化反应等过程;③深入研究不同固体粒子稳定Pickering 乳液的机制,精确调控固体乳化剂粒子和乳液的结构,建立Pickering 乳液系统制备理论。
关键词:Pickering 乳液;粒子;制备;稳定性;机制;影响因素中图分类号:TQ028.8 文献标志码:A 文章编号:1000-6613(2024)04-2017-14Research advances of preparation of Pickering emulsions andtheir stabilityQI Yabing 1,WU Zibo 2,YANG Qingcui 1(1 School of Chemistry and Chemical Engineering, Xi ’an University of Architecture and Technology, Xi ’an 710055,Shaanxi, China; 2 Southwest Institute of Chemical Co., Ltd., Chengdu 610225, Sichuan, China)Abstract: Pickering emulsion refers to an emulsion which is stabilized by ultrafine solid particles or solid colloidal particles instead of traditional surfactants. It is widely applied in many fields involving petroleum, water treatment, cosmetics, food, pharmacy and materials industries due to its advantages such as excellent stability, convenient regulation, environment protection and low cost. In view of preparation and stability of Pickering emulsions, the preparation methods of Pickering emulsions were reviewed systematically. Then, the pattern and research progress of solid emulsifier particles were sketched. Besides, the stability mechanism of Pickering emulsions were revealed. Furthermore, the influencing factors on stability of Pickering emulsions were analyzed. And then, the existing problems of Pickering emulsions were discussed. Finally, the development trends of Pickering emulsions were outlooked. In future, the progress of Pickering emulsion were mainly shown in the following three aspects. ① The cheap, environment-friendly and reused Pickering emulsions with unmodified or modified natural solid综述与专论DOI :10.16085/j.issn.1000-6613.2023-0528收稿日期:2023-04-06;修改稿日期:2023-06-12。
摘要摘要澳洲坚果油在工业中被广泛的应用,但是榨油剩下的坚果粕在中含有不少优质蛋白,但目前这种坚果粕却没有得到有效的利用。
除少量被当作饲料使用,大部分使用效率都较低甚至被浪费。
因此本文以澳洲坚果粕为原料制备分离蛋白Pickering乳液,并对其稳定性进行了研究。
研究结果如下:以澳洲坚果粕为原料,通过碱提酸沉法制备了澳洲坚果分离蛋白,其蛋白纯度为90.23%,并通过pH循环法构建了澳洲坚果分离蛋白纳米颗粒,并对其微观结构进行了表征。
所制得的澳洲坚果分离蛋白颗粒有着稳定乳液的作用,形状为较为规则的球形,粒径在100至180nm之间,蛋白浓度越高,其粒径越大,Zeta电位绝对值超过30mV,表明所制备的纳米颗粒有着较好的稳定性。
研究表明,所制备的纳米颗粒有着较好的热稳定性,即使在100℃水浴60分钟的情况下粒径也能保持在500nm以内,蛋白纳米颗粒同时对Na+、K+等离子也有一定的耐受性,储藏实验表明,所制备的纳米颗粒可以以溶液状态在常温中长期保持稳定。
通过pH循环法首次制备了澳洲坚果分离蛋白纳米颗粒,并将其制备成澳洲坚果分离蛋白Pickering乳液,将不同浓度、油水比例、pH、离子、离子浓度以及热杀菌对其稳定性的影响进行了较为系统的研究,进行了储藏稳定性实验。
并对其流变性质,以及微观结构进行了表征。
研究表明,澳洲坚果分离蛋白可以用于制备Pickering乳液,通过CLSM(激光共聚焦显微镜)观察得出,油脂被澳洲坚果分离蛋白纳米颗粒所包裹。
通过流变的扫描表明乳液有着剪切变稀的特性,以及弱凝胶性质。
澳洲坚果分离蛋白Pickering乳液有着较好的储藏稳定性,乳液制备一天后会产生乳析,之后便稳定不再变化,一个月后也没有析油现象的产生,一定范围内提高纳米颗粒的浓度或油脂含量,可以有效的减少澳洲坚果分离蛋白Pickering乳液的乳析现象。
乳液在pH为4、7、8时能保持较好的稳定性。
热杀菌稳定性实验中得出所制备的乳液在70℃的环境中有优良的稳定性,100℃加热能够促使乳液凝胶,并能有效的降低乳液的乳析指数,说明巴氏杀毒法和高温灭菌两种热杀菌方法均能根据生产需要用于对澳洲坚果分离蛋白Pickering乳液消毒灭菌。