本發(fā)明涉及一種多孔微球的制備方法，特別是涉及一種具有多孔結(jié)構(gòu)的海藻酸鈣微球的制備方法。

背景技術(shù)：

多孔微球材料是一類具有球形或類球形形貌、粒子直徑小、具有多孔結(jié)構(gòu)、比表面積大、密度小、且在各種有機(jī)、無機(jī)溶液中穩(wěn)定的特性微球。與普通微球相比，多孔微球密度低，比表面積大，且內(nèi)部含有孔道結(jié)構(gòu)，使之具有比普通微球更大的負(fù)載能力，更快的擴(kuò)散速度及具有特殊尺寸效應(yīng)。在生物醫(yī)藥、有機(jī)廢水處理、物質(zhì)提純、化工催化、物質(zhì)緩釋釋放等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。

多孔微球材料主要包括有機(jī)多孔微球材料和無機(jī)多孔微球材料，相比于無機(jī)多孔材料（石墨、活性炭等），有機(jī)多孔材料骨架密度更低、孔隙率更高、尺寸可調(diào)、可以在多種環(huán)境下使用，這是得有機(jī)多孔材料在發(fā)展速度上已經(jīng)逐漸趕超無機(jī)多孔材料。目前有機(jī)多孔微球材料主要是聚合物多孔微球材料，大多數(shù)研究都集中于聚苯乙烯類、聚丙烯酸類較低熱穩(wěn)定性的聚合物。

隨著化石能源的逐漸短缺，一些聚合物微球材料的原料必定會(huì)受到很大的影響，所以，越來越多的研究工作者們正在研究一種新的可替代原料。生物質(zhì)資源作為一種綠色可再生資源，慢慢進(jìn)入人們的視線，成為現(xiàn)在社會(huì)材料科學(xué)的研究重點(diǎn)。海藻酸鈉作為天然的一種多糖，具有良的好生物相容性、可生物降解、無毒、廉價(jià)、可再生等優(yōu)點(diǎn)被人們所關(guān)注。目前利用海藻酸鈉制備的微球具有強(qiáng)親水性、良好的生物相容性和生物降解性，更重要的是它還具有無毒、pH值敏感和制備條件溫和等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種具有多孔結(jié)構(gòu)的海藻酸鈣微球的制備方法，該方法以海藻酸鈉為原料，與聚乙烯醇混合后加到硼砂中形成混合微球，微球在氯化鈣溶液浸泡后，利用聚乙烯醇與硼砂形成的凝膠在常溫下呈凝膠態(tài)，在高溫下呈液態(tài)的特點(diǎn)，對浸泡后的微球加熱可得到海藻酸鈣微球。上述特點(diǎn)還可以達(dá)到調(diào)控多孔海藻酸鈣微球孔徑的目的，從而改變多孔海藻酸鈣微球的比表面積，影響并改善其吸附效果。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種具有多孔結(jié)構(gòu)的海藻酸鈣微球的制備方法，所述方法包括以下過程：

1）將海藻酸鈉和聚乙烯醇攪拌溶解，得到含有1-5%海藻酸鈉、0.1-2%聚乙烯醇的混合液；

2）將該混合液逐滴滴入到含有2%硼砂的水溶液中，可以制得含有海藻酸鈉的硼酸和聚乙烯醇的鈉鹽微球；

3）將取出的微球加入到2-5%的氯化鈣水溶液中，進(jìn)而可以形成海藻酸鈣和硼酸和聚乙烯醇的鈉鹽的互穿結(jié)構(gòu)微球；

4）將上述互穿結(jié)構(gòu)微球在60-90℃加熱10-20分鐘。

所述的一種具有多孔結(jié)構(gòu)的海藻酸鈣微球的制備方法，所述聚乙烯醇的分子量至少為17-22萬，醇解度88%以上。

所述的一種具有多孔結(jié)構(gòu)的海藻酸鈣微球的制備方法，所述在2）步驟中硼酸和聚乙烯醇的鈉鹽微球一旦形成即刻從硼砂溶液中取出。

所述的一種具有多孔結(jié)構(gòu)的海藻酸鈣微球的制備方法，所述在3）步驟中，由2）步驟形成的微球在氯化鈣水溶液中至少反應(yīng)60分鐘。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與效果是：

本發(fā)明工藝簡單，操作條件易控制，原料是具有良的好生物相容性、可生物降解、無毒、廉價(jià)的生物質(zhì)資源海藻酸鈉。利用聚乙烯醇與硼砂形成的凝膠在常溫下呈凝膠態(tài)，在高溫下呈液態(tài)的特點(diǎn)，可簡單的制備出具有多孔結(jié)構(gòu)的海藻酸鈣微球。制備的微球具有比表面積大、溶液中穩(wěn)定、生物相容性好、負(fù)載能力強(qiáng)等特點(diǎn)，適用于化工，農(nóng)業(yè)，生物，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

本發(fā)明所公開的是一種具有核殼結(jié)構(gòu)的海藻酸鈣微球的制備方法，主要通過以下步驟實(shí)現(xiàn)的：1）將海藻酸鈉和聚乙烯醇攪拌溶解，得到含有1-5%海藻酸鈉、0.1-2%聚乙烯醇的混合液；2）將該混合液逐滴滴入到含有2%硼砂的水溶液中，可以制得含有海藻酸鈉的硼酸和聚乙烯醇的鈉鹽微球；3）將取出的微球加入到2-5%的氯化鈣水溶液中，進(jìn)而可以形成海藻酸鈣和硼酸和聚乙烯醇的鈉鹽的互穿結(jié)構(gòu)微球；4）將上述互穿結(jié)構(gòu)微球在60-90℃加熱10-20分鐘可得到具有多孔結(jié)構(gòu)的海藻酸鈣微球。

實(shí)例1：

首先將海藻酸鈉和聚乙烯醇攪拌溶解，得到含有5%海藻酸鈉、2%聚乙烯醇的混合液；然后將該混合液逐滴滴入到含有2%硼砂的水溶液中，可以制得含有海藻酸鈉的硼酸和聚乙烯醇的鈉鹽微球；接著將取出的微球加入到4%的氯化鈣水溶液中，進(jìn)而可以形成海藻酸鈣和硼酸和聚乙烯醇的鈉鹽的互穿結(jié)構(gòu)微球；最后將上述互穿結(jié)構(gòu)微球在80℃加熱20分鐘，即可得到具有多孔結(jié)構(gòu)的海藻酸鈣微球。

實(shí)例2：

首先將海藻酸鈉和聚乙烯醇攪拌溶解，得到含有4%海藻酸鈉、2%聚乙烯醇的混合液；然后將該混合液逐滴滴入到含有2%硼砂的水溶液中，可以制得含有海藻酸鈉的硼酸和聚乙烯醇的鈉鹽微球；接著將取出的微球加入到5%的氯化鈣水溶液中，進(jìn)而可以形成海藻酸鈣和硼酸和聚乙烯醇的鈉鹽的互穿結(jié)構(gòu)微球；最后將上述互穿結(jié)構(gòu)微球在90℃加熱15分鐘，即可得到具有多孔結(jié)構(gòu)的海藻酸鈣微球。

實(shí)例3：

首先將海藻酸鈉和聚乙烯醇攪拌溶解，得到含有3%海藻酸鈉、1.5%聚乙烯醇的混合液；然后將該混合液逐滴滴入到含有2%硼砂的水溶液中，可以制得含有海藻酸鈉的硼酸和聚乙烯醇的鈉鹽微球；接著將取出的微球加入到3%的氯化鈣水溶液中，進(jìn)而可以形成海藻酸鈣和硼酸和聚乙烯醇的鈉鹽的互穿結(jié)構(gòu)微球；最后將上述互穿結(jié)構(gòu)微球在75℃加熱10分鐘，即可得到具有多孔結(jié)構(gòu)的海藻酸鈣微球。