一种改性透明质酸基保湿型防晒复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了改性透明质酸基保湿型防晒复合材料及其制备方法，该防晒材料包括如下组分制成：盐酸多巴胺DA、透明质酸HA、硝酸铈Ce(NO3)3和柠檬酸CA；所述盐酸多巴胺DA与所述硝酸铈Ce(NO3)3的摩尔比为1~2:25~100；所述透明质酸HA与所述硝酸铈Ce(NO3)3的摩尔比为1~2:25~100；所述柠檬酸CA与所述硝酸铈Ce(NO3)3的摩尔比为1~3：1~4。与现有技术相比，本发明专利技术的防晒材料（CeO2@HA

【技术实现步骤摘要】
一种改性透明质酸基保湿型防晒复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及新材料
，特别涉及一种改性透明质酸基保湿型防晒复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，开发无机氧化物(如二氧化钛（TiO2）和氧化锌（ZnO）的合适替代品用于无机氧基紫外屏蔽剂是研究热点，氧化铈（CeO2）与TiO2和ZnO 一样都具有很强的抗紫外能力。
[0003]聚多巴胺（PDA）是一种具有强大粘附性的仿生聚合物，其良好的生物相容性和体内可生物降解性已被广泛用作各种生物医学应用的聚合物涂层。透明质酸（HA）是一种天然带负电荷的线性多糖，其生物相容、可生物降解、无毒、无免疫原性和非炎性特征，具有特殊的保水作用，被称为理想的天然保湿因子。多巴胺（DA）作为３,４
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二羟基苯丙氨酸的一类衍生物，可以在碱性水溶液中自身氧化聚合，生成相应聚合物聚多巴胺（PDA），在酸性条件下，多巴胺也可在某些物质的催化下完成聚合过程。
[0004]有鉴于此，目前尚未出现一种性能优异结合有透明质酸
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聚多巴胺基的无机氧化物如氧化铈（CeO2）的抗紫外防晒材料。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于，针对现有技术的上述不足，提供一种改性透明质酸基保湿型防晒复合材料及其制法，具有保湿性和亲水性，更易于被分散在防晒水乳体系中，可作为氧化物基复合材料紫外屏蔽剂及新型物理防晒剂。
[0006]本专利技术为达到上述目的所采用的技术方案是：一种改性透明质酸基保湿型防晒复合材料，其包括如下组分制成：盐酸多巴胺DA、透明质酸HA、硝酸铈Ce(NO3)3和柠檬酸CA；所述盐酸多巴胺DA与所述硝酸铈Ce(NO3)3的摩尔比为1~2:25~100；所述透明质酸HA与所述硝酸铈Ce(NO3)3的摩尔比为 1~2:25~100；所述柠檬酸CA与所述硝酸铈Ce(NO3)3的摩尔比为 1~3：1~4。
[0007]本专利技术还提供前述改性透明质酸基保湿型防晒复合材料的制备方法，其包括如下步骤：S1，将透明质酸HA溶解于纯水中，搅拌使其充分溶解，得到溶液A；S2，将柠檬酸CA、硝酸铈Ce(NO3)3、盐酸多巴胺DA按一定摩尔比溶解于溶液 A中，搅拌使其充分溶解，得到溶液B；S3，将溶液 B在一定温度下加热一定时间；S4，将氢氧化钠NaOH溶解于纯水中，搅拌使其充分溶解，得到溶液C；S5，将溶液C逐滴加入到溶液B中，调节pH，室温条件下陈化一定时间，得到溶液D；S6，将溶液D抽滤，得到银灰色沉淀，并用无水乙醇和纯水分别洗涤，烘干得到改性透明质酸基保湿型防晒复合材料。
[0008]本专利技术盐酸多巴胺（DA）生成相应聚合物聚多巴胺（PDA），利用其粘附性在氧化铈
表面形成均匀包覆层，接枝透明质酸，制备出亲水的氧化铈；透明质酸（HA）在酸性条件下透明质酸的羧基通过与多巴胺的氨基发生酰胺化反应，得到接枝产物透明质酸
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聚多巴胺，具有特殊的保水作用，从而使氧化铈具有良好的保湿性和亲水性。柠檬酸（CA）提供酸性环境，调节pH，并与硝酸铈发生络合反应；氢氧化钠（NaOH）作为沉淀剂并起到调节pH，让DA进一步发生自聚合的作用。
[0009]优选地，所述的步骤S1中透明质酸HA的浓度为0.05
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0.8wt%，纯水的添加量为60mL。
[0010]优选地，所述的步骤S3中加热温度为60
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90℃，加热时间为20
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50min。
[0011]优选地，所述的步骤S4中氢氧化钠的浓度为0.1
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1mol/L。
[0012]优选地，所述的步骤S5中pH调节范围为2.0
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6.0。
[0013]优选地，所述的步骤S5中陈化时间为12
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48h。
[0014]优选地，所述的步骤S6中烘干条件为在95
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115℃烘干1
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3h。
[0015]本专利技术利用多巴胺（DA）一般在碱性环境下可发生自聚形成聚多巴胺（PDA），在酸性环境下难以自聚合，然而，当加入如过硫酸铵（或高氯酸钠、一些金属离子）作为氧化剂，可以有效地促进多巴胺在酸性条件发生自聚合反应，从而在表面通过化学和物理作用，沉积形成聚多巴胺PDA膜。
[0016]本专利技术不仅发生了多巴胺（DA）的自聚合，还利用透明质酸（HA）和多巴胺（DA）发生接枝改性，形成既含有聚多巴胺（PDA）又有透明质酸（HA）的共聚物（HA
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PDA ）；聚多巴胺（PDA）具有良好的生物相容性、优良的粘附性，透明质酸（HA）是细胞基质和多种组织的重要组成成分，具有生物相容、可生物降解、无毒、无免疫原性和非炎性以及天然高分子的保湿作用。
[0017]本专利技术利用一定浓度的氢氧化钠NaOH 促进沉淀反应发生得到氧化铈（CeO2），并对多巴胺（DA）的自聚进行调控，将共聚物（HA
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PDA）与氧化铈CeO2复合在一起，均匀地成功负载于氧化铈CeO2上，赋予了保湿性和亲水性，制得改性透明质酸基保湿型防晒复合材料（CeO2@HA
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PDA）。
[0018]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1.本专利技术的改性透明质酸基保湿型防晒复合材料通过活性基团的化学反应，利用聚多巴胺的粘附性成功负载氧化铈（CeO2），用于氧化铈（CeO2）的表面改性，共聚物（HA
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PDA）和氧化铈（CeO2）复合在一起，实现了氧化铈防晒材料的保湿性和亲水性，更易于被分散在防晒水乳体系中，可作为氧化物基复合材料紫外屏蔽剂及新型物理防晒剂。
[0019]2.本专利技术的改性透明质酸基保湿型防晒复合材料（CeO2@HA
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PDA）具有良好的防晒、物理化学稳定性、抗紫外、生物相容性好和保湿性能，当浓度为0.2mg.mL
‑1时，紫外吸光度在290
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320nm波长范围内高达1.62018，可作为物理防晒剂。
[0020]3.本专利技术的改性透明质酸基保湿型防晒复合材料（CeO2@HA
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PDA）是在室温条件下进行调控和沉淀化学反应制备而得，合成方案绿色环保、条件温和、可控简单，应用前景广阔。
[0021]上述是专利技术技术方案的概述，以下结合附图与具体实施方式，对本专利技术做进一步说明。
附图说明
[0022]图1为实施例的聚多巴胺（PDA）、透明质酸（HA）和改性透明质酸基保湿型防晒复合材料CeO2@HA
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PDA的FTIR红外图谱示意图；图2为实施例的不同盐酸多巴胺（DA）用量与紫外吸光度的关系；图3为实施例的不同pH值与紫外吸光度的关系；图4为实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性透明质酸基保湿型防晒复合材料，其特征在于，包括如下组分制成：盐酸多巴胺DA、透明质酸HA、硝酸铈Ce(NO3)3和柠檬酸CA；所述盐酸多巴胺DA与所述硝酸铈Ce(NO3)3的摩尔比为 1~2:25~100；所述透明质酸HA与所述硝酸铈Ce(NO3)3的摩尔比为1~2:25~100；所述柠檬酸CA与所述硝酸铈Ce(NO3)3的摩尔比为 1~3：1~4。2.根据权利要求1所述的改性透明质酸基保湿型防晒复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，将透明质酸HA溶解于纯水中，搅拌使其充分溶解，得到溶液A；S2，将柠檬酸CA、硝酸铈Ce(NO3)3、盐酸多巴胺DA按一定摩尔比溶解于溶液 A中，搅拌使其充分溶解，得到溶液B；S3，将溶液 B在一定温度下加热一定时间；S4，将氢氧化钠NaOH溶解于纯水中，搅拌使其充分溶解，得到溶液C；S5，将溶液C逐滴加入到溶液B中，调节pH，室温条件下陈化一定时间，得到溶液D；S6，将溶液D抽滤，得到银灰色沉淀，并用无水乙醇和纯水分别洗涤，烘干得到改性透明质酸基保湿型防晒复合材料。3.根据权利要求2所述的改性透明质酸基保湿型防晒复合材料的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘意，付年，李浩洋，戴经纶，江宇，
申请(专利权)人：广东药科大学，
类型：发明
国别省市：