【摘要】：Pickering乳液是一種由固體顆粒代替?zhèn)鹘y(tǒng)有機(jī)表面活性劑穩(wěn)定乳液體系的新型乳液。Pickering乳液與傳統(tǒng)乳液相比,具有一些優(yōu)越性,如無毒、更加穩(wěn)定、不易起泡等性質(zhì),在食品、醫(yī)藥、化妝品、石油、廢水處理等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用價(jià)值。本文以具有良好的生物相容性與生物可降解性的天然多糖海藻酸鈉(Na-Alg)為原料制備出兩親性的海藻酸基亞微凝膠粒子,研究其在油水界面的組裝機(jī)制,并將其應(yīng)用于化妝品乳劑的制備。具體研究方法與結(jié)果如下:(1)以Na-Alg、CaHP04為原料,通過沉淀轉(zhuǎn)移法制備了海藻酸鈣(Ca-Alg)亞微凝膠粒子,并采用動(dòng)態(tài)光散射、掃描電鏡、透射電鏡、冷凍蝕刻透射電鏡等手段加以表征;通過調(diào)節(jié)Na-Alg濃度、CaHP04質(zhì)量分?jǐn)?shù)、CaHP04水懸液滴加速率以及制備溫度,可以得到粒徑在亞微米級(jí)的Ca-Alg凝膠粒子;以正辛胺為原料,1-乙基-3-[3-(二甲基胺基)丙基]-碳化二亞胺鹽酸鹽(EDC-HC1)為偶聯(lián)劑,對(duì)Ca-Alg凝膠粒子進(jìn)行疏水改性,在不同的反應(yīng)條件下,合成了接枝率分別為8.8%、19.7%和 38.9%的 Ca-Alg-C8 凝膠粒子;利用 DLS、TEM 和 SEM 對(duì) Ca-Alg-C8凝膠粒子的粒徑分布和形貌進(jìn)行表征,結(jié)果顯示,干、濕態(tài)下的Ca-Alg與Ca-Alg-C8凝膠粒子形貌均呈類球形,干態(tài)與濕態(tài)下的粒子相比體積收縮,且Ca-Alg比Ca-Alg-C8的收縮程度大。(2)測(cè)定不同接枝率和不同濃度的Ca-Alg-C8凝膠粒子水懸液的表面張力及油水界面張力,研究發(fā)現(xiàn),表/界面張力均隨著Ca-Alg-C8凝膠粒子濃度和接枝率的增加而降低;利用視頻接觸角儀分別測(cè)定不同接枝率的Ca-Alg-C8粒子膜/油相/水的三相接觸角,研究發(fā)現(xiàn),隨著接枝率的增大,對(duì)應(yīng)粒子膜的三相接觸角也隨之增大,接枝率越高,粒子疏水性越強(qiáng)。測(cè)定粒子水懸液的zeta電勢(shì),結(jié)果表明,Na-Alg水溶液的zeta電勢(shì)值比Ca-Alg凝膠粒子水懸液數(shù)值高,Ca-Alg-C8粒子水懸液的zeta電勢(shì)數(shù)值隨著接枝率增加而降低;以不同濃度的Ca-Alg-C8凝膠粒子(接枝率為19.8%)制備乳液,研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)油水比為1:1,粒子濃度達(dá)到0.6%wt時(shí),能夠形成穩(wěn)定的乳液;當(dāng)油水比為1:1、粒子濃度為0.6%wt時(shí),接枝率高(38.9%)的粒子傾向于穩(wěn)定W/O型乳液,接枝率低(8.8%)的粒子傾向于穩(wěn)定O/W型乳液;油相體積分?jǐn)?shù)也影響著乳液的穩(wěn)定性和乳液類型,當(dāng)Ca-Alg-C8凝膠粒子接枝率為19.8%,油水比為12～1:1時(shí),乳液呈O/W型,當(dāng)油水比增大到2:1時(shí),乳液呈W/O型。乳液的激光共聚焦顯微分析表明兩親性Ca-Alg-C8凝膠粒子吸附在油水界面,起到穩(wěn)定乳液的作用。(3)以接枝率為19.8%的Ca-Alg-C8凝膠粒子為乳化劑,將其應(yīng)用于化妝品乳劑(膏霜、乳液)產(chǎn)品中,通過分析檢測(cè),產(chǎn)品感官指標(biāo)均達(dá)到QB/T 1857-2004、GB/T29665-2013相關(guān)要求;通過耐寒、耐熱及離心等手段對(duì)產(chǎn)品穩(wěn)定性進(jìn)行分析,結(jié)果表明,由傳統(tǒng)表面活性劑與Ca-Alg-C8凝膠粒子制備的化妝品乳劑穩(wěn)定性相當(dāng)。借助于光學(xué)顯微鏡對(duì)化妝品微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,經(jīng)耐熱、耐寒處理后的乳劑粒徑變化不大,而傳統(tǒng)表面活性劑穩(wěn)定的乳劑經(jīng)耐熱處理后,粒徑增大更明顯。利用多重光散射技術(shù)進(jìn)一步證明了 Ca-Alg-C8凝膠粒子穩(wěn)定的化妝品膏霜與乳液均具有良好的穩(wěn)定性,不穩(wěn)定性指數(shù)均低于傳統(tǒng)表面活性劑穩(wěn)定的化妝品膏霜與乳液。
【圖文】：

２邐揚(yáng)州大學(xué)碩士學(xué)位論文邐逡逑了粘彈性，還有觸變性出現(xiàn)［４］。逡逑１．１．２海藻酸鹽的凝膠化逡逑海藻酸鈉與鈣離子的凝膠性主要依賴于Ｇ單元的數(shù)量和長(zhǎng)度，海藻酸鈉大分逡逑子中兩均聚的Ｇ嵌段經(jīng)過協(xié)同作用相結(jié)合，中間形成了鉆石形狀的親水空間［５］，逡逑而當(dāng)這些空間被Ｃａ２＋占據(jù)時(shí)，Ｃａ２＋與Ｇ上的多個(gè)０原子發(fā)生鰲合作用，使得海藻逡逑酸鏈間結(jié)合得更緊密，協(xié)同作用更強(qiáng)，鏈鏈間的相互作用最終將會(huì)導(dǎo)致三維網(wǎng)絡(luò)逡逑結(jié)構(gòu)即凝膠的形成，而在此三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，Ｃａ２＋像雞蛋一樣位于蛋盒中［６】，與逡逑Ｇ嵌段形成“蛋盒”結(jié)構(gòu)如圖１．２所示。逡逑－0邋４邐ｎ邋４邐４逡逑Ｕ

傳統(tǒng)的表面活性劑分子在界面上的吸附行為是可逆的，存在著一個(gè)吸附－解逡逑吸附平衡，而固體粒子在油水界面吸附與三相接觸角０、界面張力Ｙ0ｗ的關(guān)系如逡逑圖１．５所示［８｜］。逡逑Ｏ／Ｗ邐＞％０逡逑ｅｍｕｌｓｉｏｎ邐Ｖ逡逑Ｏｉｌ邐，邐＼逡逑＾ＵＰ邋／ｓｗ逡逑Ｗ／Ｏ逡逑ｅｍｕｌｓｉｏｎ逡逑ｏｉｌ邋Ｖｌ邋ｖ逡逑Ｗａｔｅｒ逡逑？ｓｗ逡逑圖１．５三相接觸角示意圖逡逑假設(shè)固體粒子足夠小、重力影響可以忽略不計(jì)，并且油水界面的接觸線保持一個(gè)逡逑平面，對(duì)于一個(gè)半徑為ｒ，接觸角為０ＯＷ的粒子，，將其從界面張力為ＹＯＷ的油水逡逑界面移去時(shí)所需要的能量巳為［８２１：逡逑Ｅ邋＝邋７＾丫。以１邋土邋Ｃ0Ｓ０ＯＷ）２逡逑
【學(xué)位授予單位】：揚(yáng)州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：O648.17

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2615549