System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 木质素基高内相Pickering乳液及其制备方法技术_技高网

木质素基高内相Pickering乳液及其制备方法技术

技术编号:43622901 阅读:3 留言:0更新日期:2024-12-11 15:02
本发明专利技术涉及一种木质素基高内相Pickering乳液及其制备方法,属于Pickering乳液技术领域。为解决以未改性的木质素纳米颗粒作稳定剂无法获得稳定的O/W高内相Pickering乳液的问题,本发明专利技术提供了一种O/W水包油型木质素基高内相Pickering乳液,水相为含有球形木质素纳米颗粒和PVP的超纯水悬浮液,水相和油相的体积比为25:75。本发明专利技术制备的木质素基高内相Pickering乳液在室温下不受干扰储存7天后,没有观察到乳液体系出现脱油等变化,这表明在高油负荷和低稳定剂添加的情况下,木质素基高内相Pickering乳液实现了优异的储存稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于pickering乳液,尤其涉及一种木质素基高内相pickering乳液及其制备方法。


技术介绍

1、高内相乳液(hipe)通常被称为超浓缩乳液,包含分散相、连续相和用以保持系统动力学稳定的必要的稳定剂。一般乳液的分散相体积分数为30~50%,分散相以互不相连的球形液滴分散在连续相中;当分散相的体积分数达到74.05%的临界密度时,分散相液体将紧密堆积成相互连接的球形;进一步增大分散相体积分数,分散相液滴将相互挤压、变形成为多边形,此时分散相体积分数在74.05%以上的乳液即高内相乳液。高内相乳液由于其高负载能力和特殊的流变学行为在药物配方、组织工程和食品等领域应用广阔。

2、当使用小分子表面活性剂作为稳定剂来稳定高内相乳液时,由于小分子表面活性剂本身的动力学不稳定性质,导致其在油-水界面黏附作用弱,容易流失,因此一般需要大量的稳定剂来稳定高内相乳液,如此大量的表面活性剂构成了潜在的环境缺陷。近年来小分子表面活性剂逐渐由双亲性生物大分子和有机或无机固体颗粒所取代。在由固体颗粒稳定的高内相pickering乳液(hippe)中,颗粒不可逆地吸附在油水界面上,降低了总自由能,产生强大的界面机械屏障,被吸附的颗粒包裹着液滴,使乳液具有较高的稳定性抵抗聚结和奥斯特瓦尔德成熟。

3、木质素是一种非均相、无定形的酚醛类聚合物,其大分子中的非极性芳香族和极性羟基使木质素颗粒具有天然的两亲性,因此木质素纳米颗粒是o/w pickering乳液的理想候选稳定剂。但未经改性的木质素纳米颗粒制备o/w高内相pickering乳液时,形成的油滴尺寸较大且呈多分散性,可用于稳定乳液的颗粒数量较少,稳定颗粒无法充分覆盖更多的液滴表面,导致乳液中部分液滴在乳化过程中聚合成更大的液滴,无法获得稳定的o/w高内相pickering乳液。

4、而木质素的化学改性处理会使乳液制备工序更为复杂,而且化学试剂的使用也存在潜在的环境污染。因此,使用未改性的木质素纳米颗粒生产稳定的o/w高内相pickering乳液仍是本领域亟待解决的问题。


技术实现思路

1、为解决以未改性的木质素纳米颗粒作稳定剂无法获得稳定的o/w高内相pickering乳液的问题,本专利技术提供了一种木质素基高内相pickering乳液及其制备方法。

2、本专利技术的技术方案:

3、一种木质素基高内相pickering乳液,所述木质素基高内相pickering乳液为o/w水包油型乳液,水相为含有球形木质素纳米颗粒和聚乙烯吡咯烷酮pvp的超纯水悬浮液,所述水相和油相的体积比为25:75。

4、进一步的,所述木质素基高内相pickering乳液中球形木质素纳米颗粒的质量百分含量为0.25%,pvp的质量百分含量为0.025~2.5%。

5、进一步的,所述球形木质素纳米颗粒的平均粒径为146.1±0.6nm,呈单分散性,pdi为0.061。

6、进一步的,所述pvp的分子量为40000。

7、进一步的,油相为非食用极性油、非食用非极性油或食用油中的一种。

8、一种木质素基高内相pickering乳液的制备方法,将球形木质素纳米颗粒和pvp加入超纯水中得到超纯水悬浮液;将超纯水悬浮液与油相混合并进行均质乳化,得到木质素基高内相pickering乳液。

9、进一步的,所述球形木质素纳米颗粒的制备方法为将硫酸盐木质素按质量比1:10~500溶解于质量浓度为50~90%的四氢呋喃水溶液中,过滤收集纯化的木质素溶液;在800~2000rpm搅拌转速下向所得纯化的木质素溶液中加入2~5倍质量的超纯水,蒸发去除四氢呋喃,对所得悬浮液进行浓缩、过滤,得到球形木质素纳米颗粒。

10、进一步的,所述超纯水悬浮液中球形木质素纳米颗粒的质量浓度为1wt%。

11、进一步的,所述超纯水悬浮液中pvp的质量浓度为0.1~10wt%。

12、进一步的,所述均质乳化的转速为8000~12000rpm,均质乳化的时间为3~4min。

13、本专利技术的有益效果:

14、本专利技术提供的木质素基高内相pickering乳液,以未改性的球形木质素纳米颗粒为稳定剂,采用聚乙烯吡咯烷酮pvp作为耗散剂,利用高聚合物水平下球形木质素纳米颗粒和液滴之间的耗尽吸引作用,使高内相乳液体系中的絮凝液滴的结构通过耗尽而实现耗竭稳定。稳定性试验结果显示,本专利技术制备的木质素基高内相pickering乳液在室温下不受干扰储存几周后,没有观察到乳液体系出现脱油等变化,这表明在高油负荷和低稳定剂添加的情况下,木质素基高内相pickering乳液实现了优异的储存稳定性。

15、本专利技术木质素基高内相pickering乳液的制备方法提供了一种简单的绿色策略,无需对木质素纳米颗粒进行改性处理,制备工艺简单、成本低廉、环境友好,所制备的高内相pickering乳液在食品工业、药物传递、材料科学、化妆品、石油开采和环境保护等领域具有广阔的应用前景。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种木质素基高内相Pickering乳液,其特征在于,所述木质素基高内相Pickering乳液为O/W水包油型乳液,水相为含有球形木质素纳米颗粒和聚乙烯吡咯烷酮PVP的超纯水悬浮液,所述水相和油相的体积比为25:75。

2.根据权利要求1所述一种木质素基高内相Pickering乳液,其特征在于,所述木质素基高内相Pickering乳液中球形木质素纳米颗粒的质量百分含量为0.25%,PVP的质量百分含量为0.025~2.5%。

3.根据权利要求1或2所述一种木质素基高内相Pickering乳液,其特征在于,所述球形木质素纳米颗粒的平均粒径为146.1±0.6nm,呈单分散性,PDI为0.061。

4.根据权利要求3所述一种木质素基高内相Pickering乳液,其特征在于,所述PVP的分子量为40000。

5.根据权利要求4所述一种木质素基高内相Pickering乳液,其特征在于,油相为非食用极性油、非食用非极性油或食用油中的一种。

6.一种如权利要求1-5任一项所述的木质素基高内相Pickering乳液的制备方法,其特征在于,将球形木质素纳米颗粒和PVP加入超纯水中得到超纯水悬浮液;将超纯水悬浮液与油相混合并进行均质乳化,得到木质素基高内相Pickering乳液。

7.根据权利要求6所述一种木质素基高内相Pickering乳液的制备方法,其特征在于,所述球形木质素纳米颗粒的制备方法为将硫酸盐木质素按质量比1:10~500溶解于质量浓度为50~90%的四氢呋喃水溶液中,过滤收集纯化的木质素溶液;在800~2000rpm搅拌转速下向所得纯化的木质素溶液中加入2~5倍质量的超纯水,蒸发去除四氢呋喃,对所得悬浮液进行浓缩、过滤,得到球形木质素纳米颗粒。

8.根据权利要求7所述一种木质素基高内相Pickering乳液的制备方法,其特征在于,所述超纯水悬浮液中球形木质素纳米颗粒的质量浓度为1wt%。

9.根据权利要求8所述一种木质素基高内相Pickering乳液的制备方法,其特征在于,所述超纯水悬浮液中PVP的质量浓度为0.1~10wt%。

10.根据权利要求9所述一种木质素基高内相Pickering乳液的制备方法,其特征在于,所述均质乳化的转速为8000~12000rpm,均质乳化的时间为3~4min。

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【技术特征摘要】

1.一种木质素基高内相pickering乳液,其特征在于,所述木质素基高内相pickering乳液为o/w水包油型乳液,水相为含有球形木质素纳米颗粒和聚乙烯吡咯烷酮pvp的超纯水悬浮液,所述水相和油相的体积比为25:75。

2.根据权利要求1所述一种木质素基高内相pickering乳液,其特征在于,所述木质素基高内相pickering乳液中球形木质素纳米颗粒的质量百分含量为0.25%,pvp的质量百分含量为0.025~2.5%。

3.根据权利要求1或2所述一种木质素基高内相pickering乳液,其特征在于,所述球形木质素纳米颗粒的平均粒径为146.1±0.6nm,呈单分散性,pdi为0.061。

4.根据权利要求3所述一种木质素基高内相pickering乳液,其特征在于,所述pvp的分子量为40000。

5.根据权利要求4所述一种木质素基高内相pickering乳液,其特征在于,油相为非食用极性油、非食用非极性油或食用油中的一种。

6.一种如权利要求1-5任一项所述的木质素基高内相pickering乳液的制备方法,其特征在于,将球形木质素纳米...

【专利技术属性】
技术研发人员:宦思琪王凯悦赵尹王成毓白龙
申请(专利权)人:东北林业大学
类型:发明
国别省市:

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