基于天然多糖的耐高温微型反应器的构筑

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1、理学硕士学位论文基于天然多糖的耐高温微型反应器的构筑CONSTRUCTIONOFHIGH-TEMPERATURE-RESISTANTMICROCOMPARTMENTSBASEDONNATURALPOLYSACCHARIDES战捷哈尔滨工业大学2018年6月国内图书分类号：O62学校代码：10213国际图书分类号：密级：公开理学硕士学位论文基于天然多糖的耐高温微型反应器的构筑硕士研究生：战捷导师：黄鑫教授申请学位：理学硕士学科：高分子化学与物理所在单位：化工与化学学院答辩日期：2018年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:O62U.D.C:Diss

2、ertationfortheMasterDegreeinScienceCONSTRUCTIONOFHIGH-TEMPERATURE-RESISTANTMICROCOMPARTMENTSBASEDONNATURALPOLYSACCHARIDESCandidate：JieZhanSupervisor：Prof.XinHuangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofScienceSpeciality：PolymerChemistryandPhysicsAffiliation：SchoolofChemistryandChemicalEngineering

3、DateofDefence：June,2018Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学理学硕士学位论文摘要基于天然材料构筑的微尺度胶囊兼具聚合物胶囊结构稳定、易于设计、功能性强的特点与极佳的生物相容性。由于绝大部分此类胶囊均基于蛋白质构筑，需要十分温和的环境条件，严重限制了天然材料胶囊的应用范围。因此选用合适的天然材料构筑环境稳定性更强的微尺度胶囊，可以在科学研究和实际应用两方面更深更广地挖掘微尺度胶囊的潜能。课题基于以上背景，利用天然多糖右旋糖酐，经过对右旋糖酐的羧基化、氨基化并接枝聚

4、合物PNIPAAm，制备了一种具有两亲性的微尺度胶囊的构筑基元，并通过Pickering微乳液法自组装形成油包水的右旋糖酐-PNIPAAm微尺度胶囊，探究了胶囊形成稳定单室结构的基元浓度、右旋糖酐与聚合物的反应比例、水相与油相的体积比的条件等，使微尺度胶囊形成稳定的单室结构。利用光学显微镜、荧光显微镜等对胶囊的热稳定性进行了一系列的表征，证明了胶囊在热处理前后形貌的稳定性；且结构不会因热处理而发生融合或崩解；包载的内容物不会因热处理而发生交换或泄漏；并证明构筑基元在高温下也可以发生自组装行为形成稳定的胶囊结构。最后，课题通过聚合酶链式反应在胶囊中的发生证明右旋糖酐-PNIP

5、AAm微尺度胶囊具有包载复杂组分在相对高温条件下发生反应的能力，可以作为一类合格的高温条件下的微尺度反应器。关键词：天然材料微尺度胶囊；分子自组装；微尺度空间；热稳定性；微尺度反应器-I-哈尔滨工业大学理学硕士学位论文AbstractThemicrocompartmentsbasedonnaturalmaterialscombinethecharacteristicsofstable,easy-to-design,functional,andexcellentbiocompatibility.Sincemostofthesecapsulesarebasedonprotein

6、,verymildenvironmentalconditionsarerequired,whichseverelylimitstheapplicationofnaturalmaterialcapsules.Therefore,theuseofsuitablenaturalmaterialstobuildmicrocompartmentswithstrongerpropertyofstabilitycaninspireresearchtowardspotentialuseoftheminbothscientificresearchandpracticalapplication

7、s.Basedonthebackgroundabove,usingdextran,oneofnaturalpolysaccharides,throughthecarboxylationandaminationofdextranandgraftingpolymerPNIPAAm,microcapsulebuildingblockswithamphiphilicitywasprepared.BythemethodofPickeringEmulsion,Dextran-NH2/PNIPAAmbuildingblocksw