我实验及课题相关开题报告评审-pyt

1、PAGE PAGE 7学号 20152208024 昆明理工大学硕士研究生学位论文开题报告书专 业 化学工程 姓 名 潘宇亭 入 学 时 间 2015年9月1日 导 师 何艳萍 拟定的论文题目 溶剂挥发法制备丙烯酸酯类香精油微胶囊及其表征报 告 日 期 2016年 12月 1 日 研究生院1、论文选题的国内外研究动态及现状微胶囊化技术，是一种以聚合物材料为壁材，包裹、覆层固态、液态、气态的芯材物质，形成一种具有壳-核结构的固体微粒的技术。伴随经济社会的进步，带动着实体工商业的快速繁荣，微胶囊化技术因其具有保护生化活性组分1、隔离反应性成分2、可控制释放芯材3、增强导热面积4等优异性能，在美妆洗

2、护5-6、家居清洁7等日化产品和食品8、药品9等医药行业以及农化10、纺织11等领域得到广泛的研究和运用。在强烈的个性化消费需求驱动下，各领域的发展越来越呈现精细化、品质化、差异化的趋势，因此要求更为先进的微胶囊化工艺技术制备出具有更为优异性能的微胶囊。微胶囊化技术包覆芯材物质的研究目前主要集中在两个方面：一是微胶囊的制备方法研究，如采用冻干法1、溶剂挥发法2、锐孔-凝固浴法3、悬浮聚合法4、混合自组装技术5、细乳液聚合法6、乳液聚合法7、喷雾干燥法8、乳化-化学交联法9、界面聚合法10等方法制备微胶囊，其中溶剂挥发法因其简单、易行的工艺条件已经得到了众多研究者的青睐。二是微胶囊在相关领域的性

3、质研究，如日化行业中微胶囊的可控释放6、自修复材料中微胶囊的力学性能可调2,7，相变材料中胶囊的膨胀特性4等。目前，已经有相关的文献对上述特性的运用进行了研究。其中，针对日化产品相关的运用，主要集中在表征微胶囊的缓释效果3以及力学性能12，13。如何通过简单高效的制备方法对相关的性能进行调控的研究还比较有限。同时，微胶囊在日化产品尤其是以水相作为基质的产品中，微胶囊的亲疏水性能至关重要。因此本课题拟采用溶剂挥发法制备聚丙烯酸酯类香精油微胶囊，通过调节制备工艺过程、聚合物的组成和分子量等，制备力学性能可调、表面亲疏水性能可调的香精油微胶囊。1 Stoll L, Costa T M H, Jabl

4、onski A, et al. Microencapsulation of Anthocyanins with Different Wall Materials and Its Application in Active Biodegradable FilmsJ. Food and Bioprocess Technology, 2016, 9(1): 172-181.2 Gu J, Yang X, Li C, et al. Synthesis of cyanate ester microcapsules via solvent evaporation technique and its app

5、lication in epoxy resins as a healing agentJ. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2016, 55(41): 10941-10946.3 Cerciello A, Auriemma G, Morello S, et al. Prednisolone Delivery Platforms: Capsules and Beads Combination for a Right Timing TherapyJ. PloS one, 2016, 11(7): e0160266.4 Supatimusro

6、 D, Promdsorn S, Thipsit S, et al. Poly (divinylbenzene) microencapsulated octadecane for use as a heat storage material: influences of microcapsule size and monomer/octadecane ratioJ. Polymer-Plastics Technology and Engineering, 2012, 51(11): 1167-1172.5 Nakai S, Nakai A, Michida T. Microencapsulat

7、ion of Ascorbic Acid for Cosmetic by Utilizing Self-assembly of Phase SeparatedPolymerJ. Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 2016, 64(10): 1514-1518.6 Popadyuk N, Popadyuk A, Kohut A, et al. Thermoresponsive latexes for fragrance encapsulation and releaseJ. International journal of cosmetic scienc

8、e, 2015.7 Szab T, Molnr-Nagy L, Bognr J, et al. Self-healing microcapsules and slow release microspheres in paintsJ. Progress in Organic Coatings, 2011, 72(1): 52-57.8 Wang Y F, Shao J J, Zhou C H, et al. Food preservation effects of curcumin microcapsulesJ. Food Control, 2012, 27(1): 113-117.9 Lian

9、 Z, Pan R, Wang J. Microencapsulation of norfloxacin in chitosan/chitosan oligosaccharides and its application in shrimp cultureJ. International Journal of Biological Macromolecules, 2016, 92: 587-592.10 Xu Y, Wang L, Tong Y, et al. Study on the preparation, characterization, and release behavior of

10、 carbosulfan/polyurethane microcapsulesJ. Journal of Applied Polymer Science, 2016.11 Varnait-uravliova S, Stygien L, Krauledas S, et al. The dependance of effectiveness of incorporated microencapsulated phase change materials on different structures of knitted fabricsJ. Fibers and Polymers, 2015, 1

11、6(5): 1125-1133.12 He Y, Bowen J, Andrews J W, et al. Adhesion of perfume-filled microcapsules to model fabric surfacesJ. Journal of microencapsulation, 2014, 31(5): 430-439.13 Su J F, Wang X Y, Dong H. Influence of temperature on the deformation behaviors of melamineformaldehyde microcapsules conta

12、ining phase change materialJ. Materials Letters, 2012, 84: 158-161.2、研究内容、试验设计方案2.1 研究内容2.1.1 香水微胶囊的制备及其表征 通过溶剂挥发法制备丙烯酸酯类聚合物包覆香精油的微胶囊，考察油水相比、保护胶体种类与用量、壁材聚合物成分配比与分子量、制备过程工艺等实验条件对微胶囊粒径、壁厚、亲疏水、力学性能的影响，制备出粒径分布可调、囊壁厚度可调、亲疏水性可调、力学性能可调的香精油微胶囊。利用激光粒度分析仪、紫外-可见分光光度计、同步热分析仪、表面张力仪、接触角仪、光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、平板流动小室、显微

13、操纵技术、原子力显微镜等表征、检测手段研究微胶囊的粒径分布、形貌特征、亲疏水性、囊化效果及微观接触、形变、破裂性能。2.2 实验设计方案壁材聚合物的合成：将一定比例的甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸正丁酯（BA）、丙烯酸（AA）等单体的混合溶液加入一定量的引发剂偶氮二异丁腈（AIBN），搅拌至形成均相溶液，置于55 恒温环境，反应6 h。溶剂挥发法制备丙烯酸酯类香精油微胶囊的工艺设计路线如图1所示。通过调节搅拌速度、油水相比、保护胶体种类与用量、壁材聚合物成分配比与分子量、制备工艺过程等实验条件，制备壁材厚度、力学性能可以调节，具有不同粒径分布和亲疏水性能的微胶囊，并分析其性能。图1 丙烯酸酯

14、类香精油微胶囊的合成路线示意图3、必备的实验条件、设备、存在的主要问题本实验拟在昆明理工大学化学工程学院完成。目前已具备的实验设备有：激光粒度分析仪、光学显微镜、接触角仪、紫外-可见分光光度计、同步热分析仪、扫描电子显微镜、透射电镜、平板流动小室等设备。存在的主要问题：因实验楼改造和设备维修，导致同步热分析仪和扫描电子显微镜、表面张力仪短期无法就近方便使用。目前实验室仍不具备原子力显微镜、显微操纵技术仪这两台设备，但相关的分析项目可在云南大学分析测试中心、苏州大学进行。4、进度安排，完成论文工作的时间2016年9月- 2016年11月 查阅相关文献、预实验研究、开题；2016年12月- 2017年9月 实验研究，撰写并发表学术论文；2017年10月-2018年5月 补充实验数据，撰写并提交学位论文，完成论文答辩。预期结果（1）制备出粒径分布、