CN104257510B - 基于层层组装功能纳米微胶囊面膜的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于层层自组装制备功能纳米微胶囊面膜的方法，步骤一，以具有一定功效的活性物质为核，以带相反电荷的聚电解质，如：聚烯丙胺盐酸盐(PAH)和聚苯乙烯磺酸钠(PSS)为壳层，通过层层自组装的方法制备出功能纳米微胶囊水溶液，自组装的功能纳米微胶囊最外层为带正电荷的聚苯乙烯磺酸钠(PSS)；步骤二，将面膜基底浸入到聚烯丙胺盐酸盐(PAH)水溶液中，取出后用蒸馏水冲洗；步骤三，将经过步骤二处理的面膜基底浸到所述微胶囊水溶液中；重复步骤二和步骤三，反复在面膜基底表面组装多层聚电解质微胶囊，从而得到功能纳米微胶囊面膜。本发明可以方便且低成本的制备出单一功效或者多功效复合的纳米微胶囊面膜，效果更好。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于层层组装功能纳米胶囊面膜制备方法，这种多层纳米微胶囊面膜将功能纳米微胶囊(疗效、营养、润肤等作用)复合到面膜基底材料中，从而极大的拓展了传统面膜的功效，属于精细化工中的化妆品技术领域。
背景技术
微胶囊是指一种具有聚合物壁壳的微型容器或包物。微胶囊能够固体、液体或气体包埋在微小而密封的囊壁内，它能保护芯材物质免受外界环境影响，有效减少活性物质与外界环境因素(如光、氧、水)的反应，屏蔽各种干扰；隔离不相容的活性成分，能使不相容成分均匀地混合，既将可能相互反应的组分分别制成微胶囊产品，使它们稳定在一个物系中，各种有效成份有序地释放，分别在相应时刻发生作用，以提高和增进各种活性物质的功效；提高物质的稳定性，阻碍芯材物质向环境的扩散和蒸发；控制芯材物质的释放时间和释放量。微胶囊技术已经在医学、药物、食品、日用化学品、生物制品、新材料、化工等诸多领域得到了广泛的应用。
层层自组装技术(Layer-by-Layer self assembly)是近年来发展起来的制备有序薄膜的方法。它利用有机或无机阴阳离子的静电吸附特性，通过反离子体系的分子交替沉积形成薄膜。1991年D.Decher等人用层层吸附技术对构造有序薄膜进行了开创性研究。层层自组装技术亦可用于构筑微胶囊，将反离子体系聚电解质在模板物质表面自发地逐层交替沉积，缔合形成结构完整、性能稳定的分子聚集体。这种构筑微胶囊的技术过程简单，无需复杂的仪器设备，囊壁的组成厚度可调控。乳胶粒、无机粒子、有机粒子、酶及红细胞常被用作模板材料，囊壁一般为高分子化合物。目前，常用于微胶囊制备的聚电解质包括聚乙烯亚胺(PEI)、聚苯乙烯磺酸钠(PSS)、聚烯丙胺盐酸盐(PAH)和聚丙烯酸(PAA)等。壳聚糖、海藻酸钠等天然高分子也已成功地被使用。目前研究最为广泛的体系是聚烯丙胺盐酸盐(PAH)/聚苯乙烯磺酸钠(PSS)。
LBL技术制备的微胶囊中空结构实现物质包埋的方法包括：囊内聚合、内层分解包埋、可控沉淀、膨胀-收缩包埋和自沉积包埋等。
在本计划中，我们通过层层组装技术，在面膜基底上循环沉积聚烯丙基胺盐酸盐(PAH)、功能纳米微胶囊(聚烯丙胺盐酸盐(PAH)/聚苯乙烯磺酸钠(PSS)，制备出具有特定功能、厚度、尺寸和表面结构的功能纳米胶囊面膜。
发明内容
技术问题：本发明的目的是提供一种基于层层组装功能纳米微胶囊面膜的制备方法，本法首先构筑不仅能有效的包封不同功效的活性物质(药物分子，营养物质和美白、生长因子等物质)而且还能控制释放的纳米微胶囊，然后将功能微胶囊能够稳定的附着在面膜基底上，从而制备出具有单一功效或者多功效复合的纳米微胶囊面膜。
技术方案：本发明的具体技术方案如下：
本发明首次公开了一种基于层层组装功能纳米胶囊面膜的制备方法，以具有一定功效的活性物质为核，以带相反电荷的聚电解质(聚烯丙胺盐酸盐(PAH)和聚苯乙烯磺酸钠(PSS))为壳层，通过层层自组装的方法制备出功能纳米微胶囊；通过浸涂的方式在面膜基底上交替沉积聚烯丙胺盐酸盐(PAH)和功能微胶囊，重复上述过程多次即得到功能纳米胶囊面膜。
本发明的基于层层组装功能纳米微胶囊面膜的制备方法包括以下步骤：
步骤一，以具有一定功效的活性物质为核，以带相反电荷的聚电解质聚烯丙胺盐酸盐(PAH)和聚苯乙烯磺酸钠(PSS)为壳层，通过层层自组装的方法制备出功能纳米微胶囊水溶液，自组装的功能纳米微胶囊最外层为带正电荷的聚苯乙烯磺酸钠(PSS)；
步骤二，将面膜基底浸入到聚烯丙胺盐酸盐(PAH)水溶液中，取出后用蒸馏水冲洗；
步骤三，将经过步骤二处理的面膜基底浸到所述微胶囊水溶液中；
重复步骤二和步骤三，反复在面膜基底表面组装多层聚电解质微胶囊，从而得到功能纳米微胶囊面膜。
所述的层层自组装制成功能纳米微胶囊的原料为：聚烯丙胺盐酸盐/聚苯乙烯磺酸钠、支化聚乙酰亚胺/聚丙烯酸或壳聚糖/海藻酸钠。
所述一定功效的活性物质为：药物分子，营养物质和美白、生长因子。
所述的面膜基底为常规的面膜材料。
所述重复步骤三的过程中，重复负载不同功效的纳米微胶囊面膜从而制备出多功效复合的面膜。
所述的面膜基底用等离子体接枝仪进行预处理，预处理过后面膜基底带负电。
有益效果：本发明利用聚烯丙胺盐酸盐(PAH)和功能纳米微胶囊(聚烯丙胺盐酸盐(PAH)/聚苯乙烯磺酸钠(PSS))通过静电吸附制备的功能纳米胶囊面膜，具有以下优点：
1.制备的功能纳米胶囊面膜中的微胶囊能将不同功效的有效物质甚至是不相容的物质活性物质稳定在面膜基底中，从而具有传统面膜无法达到的功效。
2.方法简单有效，操作简便，且所需时间较短，制备装置简单，不需要特殊的设备，普通的培养皿和离心机就可以满足要求。
3.应用范围广：构筑的功能纳米胶囊不只是能够负载不同的活性物质，从而取得不同的功效，还能负载到市面上不同种类的面膜(泥膏型、撕拉型、冻胶型、湿纸巾型)基底中，在未来的润肤面膜、营养面膜、疗效面膜等方面均具有潜在的市场价值。
4.无毒无害：选用的材料都是生物兼容或者可降解的，所以对环境都绿色有好，是非常好的生态环境材料。
附图说明
图1是功能纳米胶囊面膜图。
图2是功能纳米胶囊面膜电镜。
图3是图2的局部放大图。
具体实施方式
本发明的基于层层组装功能纳米微胶囊面膜的制备方法包括以下步骤：
步骤一，以带相反电荷的聚电解质聚烯丙胺盐酸盐(PAH)和聚苯乙烯磺酸钠(PSS)为原料，通过层层自组装的方法制备出功能纳米微胶囊水溶液，自组装的功能纳米微胶囊最外层为带正电荷的聚苯乙烯磺酸钠(PSS)；
步骤二，将面膜基底浸入到聚烯丙胺盐酸盐(PAH)水溶液中，取出后用蒸馏水冲洗；
步骤三，将经过步骤二处理的面膜基底浸到所述微胶囊水溶液中；
重复步骤二和步骤三，反复在面膜基底表面组装多层聚电解质微胶囊，从而得到功能纳米微胶囊面膜。
所述的功能纳米微胶囊通过多种不同类型的聚电解质(例如：聚烯丙胺盐酸盐/聚苯乙烯磺酸钠；支化聚乙酰亚胺/聚丙烯酸；壳聚糖/海藻酸钠等)制备。
所述功能纳米微胶囊通过将药物分子，营养物质和美白、生长因子等不同活性物质包封到胶囊中制备而成。
所述的面膜基底为常规的面膜材料。
所述重复步骤三的过程中，重复负载不同功效的纳米微胶囊面膜从而制备出多功效复合的面膜。
所述的面膜基底用等离子体接枝仪进行预处理，预处理过后面膜基底带负电。
以下结合具体实施例进一步阐述本发明，而非限制本发明的保护范围。
实施例1
步骤一，通过层层自组装的方法制备功能纳米微胶囊(例如：PAH/PSS)；
步骤二，将面膜基底浸入到聚烯丙胺盐酸盐(PAH)水溶液中，取出后用蒸馏水冲洗；
步骤三，将步骤一中的基底浸到微胶囊水溶液中；
重复步骤二和步骤三，反复在面膜基底表面组装多层聚电解质微胶囊，从而得到功能纳米胶囊面膜。
实施例2
步骤一，通过微流控的方法制备功能纳米微胶囊(例如：支化聚乙酰亚胺(bPEI)/聚丙烯酸(PAA))；
步骤二，将面膜基底浸入到支化聚乙酰亚胺(bPEI)水溶液中，取出后用蒸馏水冲洗；
步骤三，将步骤一中的基底浸到微胶囊水溶液中；
重复步骤二和步骤三，反复在面膜基底表面组装多层聚电解质微胶囊，从而得到功能纳米胶囊面膜。
实施例3
步骤一，通过挤压法、界面聚合、相分析等制备功能纳米微胶囊(如：壳聚糖/海藻酸钠)；
步骤二，将面膜基底浸入到壳聚糖水溶液中，取出后用蒸馏水冲洗；
步骤三，将步骤一中的基底浸到微胶囊水溶液中；
重复步骤二和步骤三，反复在面膜基底表面组装多层聚电解质微胶囊，从而得到功能纳米胶囊面膜。
实施例4
步骤一，将具有一定功效的物质(如具有祛斑美白功效的十八碳烯二酸，具有祛痘抗菌功能的中草药提取物等)包封到纳米微胶囊(例如：聚烯丙胺盐酸盐(PAH)/聚苯乙烯磺酸钠(PSS))中制备出功能纳米微胶囊；
步骤二，将面膜基底浸入到聚烯丙胺盐酸盐(PAH)水溶液中，取出后用蒸馏水冲洗；
步骤三，将步骤一中的基底浸到微胶囊水溶液中；
重复步骤二和步骤三，反复在面膜基底表面组装多层聚电解质微胶囊，从而得到具有一定功效的纳米胶囊面膜。
实施例5
步骤一，将营养物质(如维生素E，氨基酸，矿物质等)包封到纳米微胶囊(例如：聚烯丙胺盐酸盐(PAH)/聚苯乙烯磺酸钠(PSS))中制备出功能纳米微胶囊；
步骤二，将面膜基底浸入到聚烯丙胺盐酸盐(PAH)水溶液中，取出后用蒸馏水冲洗；
步骤三，将步骤一中的基底浸到微胶囊水溶液中；
重复步骤二和步骤三，反复在面膜基底表面组装多层聚电解质微胶囊，从而得到营养纳米胶囊面膜。
Claims (4)
1.一种基于层层组装功能纳米微胶囊面膜的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
步骤一，以具有一定功效的活性物质为核，以带相反电荷的聚电解质聚烯丙胺盐酸盐(PAH)和聚苯乙烯磺酸钠(PSS)为壳层，通过层层自组装的方法制备出功能纳米微胶囊水溶液，自组装的功能纳米微胶囊最外层为带正电荷的聚苯乙烯磺酸钠(PSS)；
步骤二，将面膜基底浸入到聚烯丙胺盐酸盐(PAH)水溶液中，取出后用蒸馏水冲洗；
步骤三，将经过步骤二处理的面膜基底浸到所述微胶囊水溶液中；
重复步骤二和步骤三，反复在面膜基底表面组装多层聚电解质微胶囊，从而得到功能纳米微胶囊面膜；
所述的面膜基底用等离子体接枝仪进行预处理，预处理过后面膜基底带负电。
2.根据权利要求1所述的一种基于层层组装功能纳米微胶囊面膜的制备方法，其特征在于，所述一定功效的活性物质为：药物分子，营养物质和美白、生长因子。
3.根据权利要求1所述的一种基于层层组装功能纳米微胶囊面膜的制备方法，其特征在于，所述的面膜基底为常规的面膜材料。
4.根据权利要求1所述的一种基于层层组装功能纳米微胶囊面膜的制备方法，其特征在于，所述重复步骤三的过程中，重复负载不同功效的纳米微胶囊面膜从而制备出多功效复合的面膜。
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