一种具有多功能性的Pickering乳液及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种具有多功能性的Pickering乳液及其制备方法，所述乳液体系由油相、水相和刺激响应型二氧化硅复合颗粒组成，所述刺激响应型二氧化硅复合颗粒为核

【技术实现步骤摘要】
一种具有多功能性的Pickering乳液及其制备方法


[0001]本专利技术涉及乳液领域，具体涉及一种具有多功能性的Pickering乳液及其制备方法。

技术介绍

[0002]精油及活性成分具有抗菌、抗氧化等作用，但由于其易受环境影响而失去功效性，从而限制了其实际应用。提高精油及活性成分稳定性，是目前亟待解决的问题。乳化技术作为活性物质包封的常用方法，可有效提高精油及活性成分水溶性、稳定性及生物可及性。相较于传统乳液中采用存在不良作用的表面活性剂，Pickering乳液具有安全性高、毒害作用小、环境友好、稳定性高等优势，成为该领域的研究热点。
[0003]目前，对于Pickering乳液的相关研究主要集中于Pickering乳液用颗粒的制备与应用。可食用型及刺激响应型颗粒由于其高安全性及环境刺激响应性能愈发引起人们的关注。对于精油及活性物质包封而言，目前研究多采用单一颗粒制备Pickering乳液。然而，根据活性物质性质的不同，通过Pickering乳液法将不同活性物质负载于不同相(颗粒及油相)中从而达到共同递送效果的研究极少有报道。此外，将刺激响应型颗粒用于稳定活性物质从而达到控制释放的研究也少有报道。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就是提供一种具有多功能性的Pickering乳液及其制备方法，解决现有技术中的生物活性物质稳定性差，易氧化变质等技术问题，并赋予Pickering乳液多重功效性。
[0005]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0006]一种具有多功能性的Pickering乳液，所述乳液由油相、水相和刺激响应型二氧化硅复合颗粒组成，所述刺激响应型二氧化硅复合颗粒为核
‑
壳结构，包括位于核心的二氧化硅纳米粒子、负载在二氧化硅纳米粒子上的生物活性物质以及包覆在最外侧的刺激响应型聚合物。
[0007]在乳液体系中，刺激响应型二氧化硅复合颗粒的颗粒浓度为0.0.05
‑
10wt％，油相的体积分数为1
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50％，其余为水相。
[0008]优选地，在乳液体系中，刺激响应型二氧化硅复合颗粒的颗粒浓度为0.05
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1.2wt％，油相的体积分数为1
‑
10％，其余为水相。
[0009]所述二氧化硅纳米粒子具有微孔结构、介孔结构、大孔结构或中空结构。
[0010]所述生物活性物质包括具有抗氧化、抗衰老、抗癌的水溶性生物活性物质和脂溶性生物活性物质，
[0011]所述水溶性生物活性物质选自维生素(Vitamin)、原花青素(PC)、表儿茶素(EC)或表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)中的一种或多种混合。
[0012]所述脂溶性生物活性物质选自反式白藜芦醇(Res)、姜黄素(Cur)、丁香酚(Eug)或
肉桂醛(CA)中的一种或多种混合。
[0013]所述刺激响应型聚合物选自壳聚糖(CS)、酪蛋白酸钠(NaCas)或多巴胺(PDA)中的一种或多种混合。
[0014]所述刺激响应型二氧化硅复合颗粒中，刺激响应型聚合物、生物活性物质和二氧化硅纳米粒子的质量比为(0.01～5):(0.001～2):1，该比值是按照制备时各原料的取量所得。
[0015]所述油相选自食用油、精油或疏水性生物活性物质中的一种或多种，优选为精油。
[0016]所述食用油选自玉米油、大豆油、花生油、稻米油或菜籽油中的一种或多种混合。
[0017]所述精油选自薰衣草精油、柠檬油、甜橙油、山苍子精油、迷迭香精油或牛至精油中的一种或多种混合。
[0018]所述疏水性生物活性物质选自反式白藜芦醇、姜黄素、丁香酚、肉桂醛、β
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胡萝卜素、叶黄素、橙皮苷或槲皮素中的一种或多种混合。
[0019]一种Pickering乳液的制备方法，具体包括以下步骤：
[0020](1)取二氧化硅纳米粒子和生物活性物质混合进行负载，搅拌、离心和洗涤后得到负载有生物活性物质的二氧化硅纳米粒子；
[0021](2)将步骤(1)得到的负载有生物活性物质的二氧化硅纳米粒子滴加至刺激响应型聚合物溶液中进行包覆，搅拌、离心和洗涤后得到刺激响应型二氧化硅复合颗粒；
[0022](3)将步骤(2)得到的刺激响应型二氧化硅复合颗粒分散于水中，得到分散有刺激响应型二氧化硅复合颗粒的分散液；
[0023](4)将油相与步骤(3)所得的分散液混合，搅拌后得到所述Pickering乳液。
[0024]步骤(1)中，负载时先将二氧化硅纳米粒子和生物活性物质加入到醇
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水溶液之类的溶剂中进行溶解。
[0025]步骤(1)中，二氧化硅纳米粒子和生物活性物质的质量比为(5:10)～(5:1)，优选为5:7。
[0026]步骤(1)中，负载置于惰性气氛保护下、黑暗及冰浴条件下进行。
[0027]步骤(2)中，刺激响应型聚合物的取量为步骤(1)中二氧化硅纳米粒子的取量的0.01～5倍，优选为0.2～1倍。
[0028]步骤(2)中，包覆置于惰性气氛保护下、黑暗及冰浴条件下进行。
[0029]具有多孔及空心结构的二氧化硅纳米粒子可作为载体负载水溶性或脂溶性生物活性物质，于外层包覆刺激响应型聚合物可制备得到刺激响应型二氧化硅复合颗粒。该刺激响应型二氧化硅复合颗粒作为固体颗粒乳化剂(不仅可起乳化油相的作用，还可起稳定乳液的作用)，稳定精油或含有生物活性物质的油相制备得到Pickering乳液。一方面，双重负载空间可有效保护颗粒及油相中的活性物质，并通过颗粒在界面的缓释作用及Pickering稳定化作用提高活性物质稳定性。另一方面，颗粒具有刺激响应性，可在外界环境的刺激下进行生物活性物质的可控释放，满足实际应用的不同需求。该Pickering乳液具有良好的储藏稳定性、双重pH稳定性、温度稳定性、紫外线稳定性，抗氧化活性以及pH循环响应性，能为生物活性物质提供双重保护作用，有效提高其稳定性，延缓其降解及氧化变质。
[0030]相对于现有技术，本专利技术具有如下优点及有益效果：
[0031](1)本专利技术以二氧化硅纳米粒子作为载体负载生物活性物质后，通过刺激响应型聚合物包覆制备得到刺激响应型二氧化硅复合颗粒，该颗粒作为界面抗氧化剂的同时作为固体颗粒乳化剂，可用于制备Pickering乳液。由于生物活性物质及聚合物层所带有的抗氧化特性结合Pickering稳定化作用，使该Pickering乳液具有较好的物理及化学稳定性，有效提高活性物质稳定性。
[0032](2)本专利技术制备得到的Pickering乳液在常温下存储180天后，其乳液外观、液滴状态、及粒径和电位值无显著变化，表明其具有良好的存储稳定性(图7)。此外，该Pickering乳液在环境因素(pH、温度、紫外线处理)条件下，其乳液外观、液滴状态、及粒径和电位值无显著变化，表明其具有良好的温度稳定性、紫外线稳定性及双重pH稳定性。该Pic本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有多功能性的Pickering乳液，其特征在于，所述乳液体系由油相、水相和刺激响应型二氧化硅复合颗粒组成，所述刺激响应型二氧化硅复合颗粒为核
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壳结构，包括位于核心的二氧化硅纳米粒子、负载在二氧化硅纳米粒子上的生物活性物质以及包覆在最外侧的刺激响应型聚合物。2.根据权利要求1所述的一种具有多功能性的Pickering乳液，其特征在于，在乳液体系中，刺激响应型二氧化硅复合颗粒的颗粒浓度为0.05
‑
10wt％，油相的体积分数为1
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50％，其余为水相。3.根据权利要求1所述的一种具有多功能性的Pickering乳液，其特征在于，所述二氧化硅纳米粒子具有微孔结构、介孔结构、大孔结构或中空结构。4.根据权利要求1所述的一种具有多功能性的Pickering乳液，其特征在于，所述生物活性物质包括水溶性生物活性物质和脂溶性生物活性物质。5.根据权利要求4所述的一种具有多功能性的Pickering乳液，其特征在于，所述水溶性生物活性物质选自维生素、原花青素、表儿茶素或表没食子儿茶素没食子酸酯中的一种或多种混合；所述脂溶性生物活性物质选自反式白藜芦醇、姜黄素、丁香酚或肉桂醛中的一种或多种混合。6.根据权利要求1所述的一种具有多功能性的Pickering乳液，其特征在于，所述刺激响应型聚合物选自壳聚糖、酪蛋...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡静，邓维钧，杜培婷，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：