[发明专利]一种双响应性可编程释放微胶囊的制备方法

说明书

本发明公开了一种双响应性可编程释放微胶囊的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：(1)制备温敏型聚合物纳米粒子；(2)制得封装客体分子A的温敏型聚合物纳米粒子；(3)制备双响应性可编程释放的微胶囊；所述封装客体分子A、客体分子B分别为防腐蚀涂层中使用的油溶性缓蚀剂、药物载体中使用的疏水性药物、用于荧光显色的油溶性荧光染料、用于自修复涂层中的固化剂或预聚物中的一种。本发明通过施以不同的刺激顺序使得两种客体分子能够以不同的顺序先后释放出来；该制备方法适用范围广且方法简单易行，在药物递送、基因递送、抗腐蚀材料、催化和自修复材料等领域有着广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及可编程释放微胶囊技术领域，尤其是涉及一种通过Pickering乳液法制备双响应性可编程释放微胶囊的方法。

背景技术

刺激响应性微胶囊在药物递送、基因递送、抗腐蚀材料、催化和自修复材料以及其他应用中具有相当大的潜力。通常外界的刺激因素主要有pH、磁场、温度、光、离子强度等，单响应型微胶囊只能响应一种外界刺激，无法实现可编程释放的功能，限制了微胶囊的实际应用，需要设计多重刺激响应性微胶囊以满足实际需求。尽管已经通过各种化学和物理方法成功制备出了多重刺激性响应微胶囊，不过大多数仅仅只能封装和释放一种客体分子，但在药物递送、防腐蚀以及其他领域中需要封装两种客体分子以使客体分子之间协同发挥作用，因此需要制备出多重刺激响应性微胶囊并封装两种客体分子。

目前，虽然已经合成了一些微胶囊用于封装两种类型的客体分子，但它们通常在一种刺激下同时释放出两种客体分子，在某些领域极大地阻碍了它们的实际应用。例如，在胃病治疗领域通常希望首先释放出治疗药物，之后释放出辅助药物使得药效最大化并减小毒副作用。所以需要将多个客体分子封装在多个隔间中并且不同的隔室对不同的外界刺激具有响应以便可编程释放，即通过改变施加外界刺激的顺序使得两种客体分子的释放先后顺序改变，而且一种客体分子的释放不会干扰另外一种客体分子的释放。此种微胶囊无法利用传统的方法来制备，需要对微胶囊的壳和内部空间的进行不同的和分级的设计。

常见制造多重响应性多室微胶囊的方法是利用多孔微粒和星型纳米颗粒作为复杂的模板。在微粒表面涂覆一层刺激响应性聚合物，然后在聚合物涂覆的更小的颗粒(包覆另一种刺激响应性聚合物)，在去除所有模板颗粒后制备得到多重响应性多室微胶囊。但是，这种方法制备的多重响应性多室微胶囊形状不规则，分散性高，产率较低。另一种制备多重响应性多室微胶囊的常用方法是多流微流体。在水相与油相中溶解有不同的组分来实现壳/核区域中的独立负载。以这种方法制备的复合结构包括单/多核壳结构。尽管微流体技术能够在短时间内制备大量的微胶囊，但用于粘合的油层通常在制备的微胶囊的表面上，这会影响微胶囊的性能以及进一步的表面改性。此外，由于微流体通道的尺寸较大，因此可以制造的微胶囊尺寸较大，进而降低微胶囊的长期稳定性。第三种方法是以聚合物纳米载体作为主要组分，通过非共价相互作用制备分层多室结构(微胶囊，微容器或微粒)。此方法具有独特的优势，包括壳层的多选择性以及其多功能性、封装多个具有不同性质、成分和功能负载物的能力。然而，作为壳层的纳米载体是通过较弱的非共价相互作用(静电相互作用、氢键、亲疏水作用)而形成的，因此微胶囊稳定性较低。

因此，综上所述，目前仍然缺乏一种既简单方便又高效的制备可编程释放微胶囊的方法。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明申请人提供了一种双响应性可编程释放微胶囊的制备方法。本发明通过施以不同的刺激顺序使得两种客体分子能够以不同的顺序先后释放出来；该制备方法适用范围广且方法简单易行，在药物递送、基因递送、抗腐蚀材料、催化和自修复材料等领域有着广泛的应用前景。

本发明的技术方案如下：

一种双响应性可编程释放微胶囊的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

(1)将温敏型聚合物单体、N,N-亚甲基双丙烯酰胺与引发剂加入到水中，在温度为60～90℃的条件下反应4～9h，分离得到温敏型聚合物纳米粒子；