[发明专利]一种pH开关型Pickering乳液的制备方法

说明书

本发明公开了一种基于纳米氟化钙与苯丙氨酸复配的pH开关型Pickering乳液的制备方法，首先将氟化钙纳米颗粒分散液和L‑苯丙氨酸溶液进行复配，调节水相pH值为4.5，加入与水相相同体积的油相，然后将此混合溶液在高速搅拌条件下进行乳化，得到稳定的水包油型Pickering乳液；然后将乳液pH调节为7，乳液可以在5分钟内快速破乳；再将乳液体系pH调整至4.5，又能形成稳定的乳液；通过pH值的调节可以控制乳液的形成，该过程可以很容易重现几个循环而乳液的稳定性和开关性没有明显区别。

技术领域

本发明属于乳液制备技术领域，具体涉及一种纳米氟化钙pH开关型Pickering乳液的制备方法。

背景技术

Pickering乳液是一种由固体颗粒代替传统有机表面活性剂稳定乳液体系的新型乳液，自发现Pickering乳液体系以来，它已经成为科研工作者们高度关注的焦点之一。Pickering乳液具有很好的稳定性，并且在许多情况下具有良好的生物相容性和环境友好性。这些特点使得Pickering乳液在石油、食品、生物医药、药品和化妆品领域得到广泛应用。但乳液形式往往只是生产或使用环节的一个过渡或者暂时的步骤，如乳液聚合、化石燃料生产和油运输中仅仅需要乳液短时间稳定，在这些情况下，乳液就需要自行分离，必须在系统中引入额外的物理或化学破坏机制，让乳液在稳定和不稳定之间相互转化。因此，如何形成能根据环境条件改变自行调整稳定性的乳液一直是人们追求的目标。

为了提高乳液的稳定性，同时兼顾工业化生产的便利性和对环境的友好性，目前，科研工作者们发现了两种稳定剂，一是表面活性剂，二是固体颗粒。表面活性剂有一定的毒性，而且会产生气泡和影响材料性能的负面影响。用氟化钙固体颗粒代替表面活性剂，乳液会具有强界面稳定性，减少泡沫出现、可再生、低毒等优势。就氟化钙颗粒本身而言，它易于制得，具有非常优异的生物相容性，几乎不对环境产生污染。所以，将氟化钙固体颗粒作为稳定剂是一个不错的选择。

近年来，人们对环境刺激响应型的Pickering乳液进行了大量研究，通过调节体系条件和环境条件来实现对乳液稳定性的调控。比如CN104127335A公开的一种UV控释药用成分且易清洗Pickering乳液型防晒霜的制备方法，其特点是TiO₂纳米颗粒具有UV光响应特性，太阳光照射一段时间后能使乳液破乳分相并释放药用成份。又如CN104841345A公开的一种光磁双响应的Pickering乳液聚并反应体系及其应用，它通过磁响应来实现乳液的定向移动以及纳米颗粒的回收，通过光响应使得吸附在乳液表面的纳米颗粒性质由非活性向活性转变，进而引起相邻乳液间发生聚并。再比如CN105536641公开的一种具有双重刺激响应性能的复合乳化剂，在50-70℃下向由该乳化剂稳定的乳化液中通入N₂或空气后导致乳化剂失活和乳状液破乳，但在室温下向该体系中通入CO₂，则可使乳化剂恢复活性，体系均质后重新得到稳定的Pickering，并且该乳状液在300nm以上的紫外光照射下，液滴粒径变大，具有双重响应性。

上述制备方法虽然在响应性上取得一定进展，但是总体来说制备程序都较为繁琐，灵敏性不太强，条件苛刻，可操控性较低，不易于实现规模化生产。

因此，探索更加经济简单、环境友好型、高效率的方法来制备纳米氟化钙pH开关型Pickering乳液有着广泛的应用前景。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种纳米氟化钙pH开关型乳液的制备方法，该方法制备的Pickering乳液对pH的响应性好，能够在短时间内实现乳化—破乳—乳化这一过程。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种pH开关型Pickering乳液的制备方法，步骤为如下：

1）将0.01 mol硝酸钙溶于10 g去离子水中，充分搅拌5 min，形成溶液A；

2）将0.01 mol柠檬酸钠溶于10 g去离子水中，充分搅拌5 min，形成溶液B；