CN105106967A - 具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒，该微颗粒由壳聚糖与对苯二甲醛经交联反应形成，微颗粒呈一面凹陷的扁平圆盘状，圆盘的直径为8～10μm，微颗粒的变异系数值为5～7％。制备方法如下：(1)配制喷射液和接收液；(2)采用溶剂挥发诱导溶剂扩散过程制备具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒；(3)洗涤。本发明所述壳聚糖微颗粒的形状和大小与血红细胞相当，且尺寸均一性好、凹陷程度一致性高，符合生物医药学、生物化学等领域的特殊需求，尤其适合用于包封药物或显像剂在药物传送或医学成像领域应用，也适合用于替代真实的血红细胞作为校准血细胞分析仪的标准品使用。
Description
技术领域
本发明属于壳聚糖微颗粒领域，特别涉及一种具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒及其制备方法。
背景技术
传统的聚合物微颗粒主要呈球形，然而非球形的聚合物微颗粒，特别是血红细胞形状的聚合物微颗粒在生物医学和生物化学领域应用时更具优势。相对于球形的聚合物微颗粒，非球形的聚合物微颗粒更不容易被巨噬细胞吞噬内化(PharmaceuticalResearch.2009,26(1),244)，比微球甚至是纳米球都有更好的靶向效果(JournalofControlledRelease.2007,121(1),3)，够避免被脾脏过滤，从而延长其在体内的半衰期(NatureMaterials.2009,8(1),15)。具有血红细胞形状的微颗粒可代替血红细胞用于血细胞分析仪或流式细胞仪等仪器的校准，避免由形状差异引起的仪器校准误差，所述微颗粒还有望应用于再生医学领域，为人工合成材料与生物实体之间建立良好的桥梁(ProceedingsoftheNationalAcademyofSciences.2009,106(51),21495)。
目前，主要通过种子-模板法、溶剂交换法和溶剂挥发法制备具有血红细胞形状的聚合物微颗粒。WangL等将PES和聚乙二醇(PEG)溶解于二甲基亚砜中形成喷射液，以水为接收液，采用静电喷射技术制备出了具有血红细胞形状的PES微球(JournalofAppliedPolymerScience.2011,122(4),2552)。该方法中，当喷射液滴进入接收液后，PEG的强烈吸水作用使得溶剂与非溶剂的交换速度加快，喷射液滴内的PES会快速地在喷射液滴界面附近沉淀出来，导致喷射液滴内部出现大孔洞，造成微球固化后的械强度降低，在干燥过程中孔洞处凹陷即形成具有血红细胞形状的PES微球。该方法无法确保微球在干燥过程中凹陷程度一致，存在着微球的凹陷程度不可控的问题，且该方法制备的微球的单分散性较差，尺寸差异大、粒径分布范围较宽，为7～15μm。而在实际应用中，微球或微颗粒的形状和大小的均一程度对用药效果、药物靶向性以及作为标准品使用的准确性都有重要影响。
由于壳聚糖具有独特的生物活性、生物相容性好和易降解等特点，在生物医学、生物化学等领域具有良好的应用前景，目前已有大小与血红细胞相当的球形壳聚糖颗粒的报道(CN104792688A)，但尚无形状和大小均与血红细胞相当的壳聚糖微颗粒的报道，若能制备出凹陷程度一致性高和尺寸均一性良好的具有血红细胞形状的壳聚糖微颗粒，对于提高壳聚糖微颗粒的使用价值，拓展其在生物医药学和生物化学等领域应用具有重要是意义。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒及其制备方法，以丰富功能型壳聚糖微颗粒的种类，提高微颗粒形状和尺寸的均一性。
本发明提供了一种具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒，该微颗粒由壳聚糖与对苯二甲醛经交联反应形成，微颗粒呈一面凹陷的扁平圆盘状，圆盘的直径为8～10μm，微颗粒的变异系数值为5～7％。
上述具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒在酸性条件下能够溶解，其在酸性条件下溶解的原理如式(1)所示，在中性介质中，壳聚糖的氨基与对苯二甲醛的醛基反应生成希夫碱，因此在中性条件下，壳聚糖微颗粒能保持其结构的完整性；在低pH值的酸性介质中，壳聚糖由于氨基质子化而带正电，分子间的静电斥力和亲水性增强，壳聚糖微颗粒急剧溶胀，随着壳聚糖氨基的不断质子化，壳聚糖与对苯二甲醛交联反应形成的希夫碱逐渐变得不稳定，最终导致壳聚糖微颗粒解体而溶解。
本发明还提供了一种具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法，工艺步骤如下：
(1)喷射液和接收液的配制
喷射液的配制：将水溶性壳聚糖和水溶性表面活性剂溶解在水中形成溶液，然后向溶液中加入扩散非溶剂和挥发性非溶剂并混合均匀得到混合液，用氢氧化钠水溶液调节混合液的pH值至6.3～6.4，将调节pH值后的混合液离心、过滤，即得喷射液；所述混合液中，水溶性壳聚糖的质量分数为2％～3％，水溶性表面活性剂的质量分数为1％～2％，扩散非溶剂的体积分数为30％～40％，挥发性非溶剂的体积分数为20％～25％；
接收液的配制：将聚蓖麻酸甘油酯、四甲基乙二胺与溶剂混合均匀，然后加入对苯二甲醛，搅拌至对苯二甲醛完全溶解即形成接收液；所述溶剂为正己醇、甲苯和正辛烷的混合液，正己醇、甲苯、正辛烷的体积比为1:(1～2):2，聚蓖麻酸甘油酯的量为每1mL溶剂中0.04～0.08g，四甲基乙二胺与溶剂的体积比为(0.004～0.008):1，对苯二甲醛的量为每1mL溶剂中0.0005～0.005g；
(2)壳聚糖微颗粒的制备
在空气湿度为16％～20％、温度为40～45℃的恒温环境中，将与恒温环境温度相同的喷射液加入静电纺丝设备的注射器中，然后由注射泵推入金属针头，在金属针头处施加高压静电，喷射液即形成喷射液滴，采用盛有接收液的容器在搅拌条件下接收喷射液滴，所述喷射液滴从金属针头喷射出来到进入接收液的过程中，经历溶剂挥发、溶剂扩散以及壳聚糖与对苯二甲醛的交联反应，待喷射液滴中的壳聚糖与接收液中的对苯二甲醛完全交联即形成具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒；控制施加在金属针头处的电压为5～7kV，喷射距离为5～8cm，金属针头的内径为104～130μm，喷射液的流量为100～130μL/h；
(3)洗涤
采用异丙醇洗涤步骤(2)所得壳聚糖微颗粒以除去微颗粒表面的接收液，然后用水洗涤除去异丙醇。
上述方法中，所述扩散非溶剂为二甲基亚砜。
上述方法中，所述挥发性非溶剂为乙醇。
上述方法中，所述水溶性表面活性剂为PluronicF127。
上述方法中的步骤(2)中，对接收液进行搅拌是为了避免先喷射出的喷射液滴在接收液表面与后喷射出的喷射液滴合并，以及避免接收液中正在发生交联反应的微颗粒之间相互粘连，优选采用200～300rpm的转速对接收液进行搅拌。
上述方法中，所述水溶性壳聚糖的重均分子量≤5000。
上述方法中，所述氢氧化钠水溶液的浓度至少为1mol/L。
上述方法中，所述水为去离子水或蒸馏水。
本发明所述具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的形成机理如图2所示，图2中的b1～b6对应于图1中的b1～b6六个阶段。向壳聚糖水溶液中加入扩散非溶剂二甲基亚砜(DMSO)和挥发性非溶剂乙醇形成喷射液，喷射液在静电场力的作用下形成喷射液滴后(见图2b1)，乙醇会从喷射液滴的内部到达喷射液滴的表面并挥发(见图2b2)，由于乙醇的挥发会使得喷射液滴的温度降低，从而使DMSO与壳聚糖发生相分离，随着乙醇到达喷射液滴的表面(见图2b3)，壳聚糖分子则向喷射液滴的内部运动，这不仅能避免由于乙醇挥发使得壳聚糖在喷射液滴表面的浓度增加而使微颗粒表面出现褶皱的现象，还有利于喷射液滴进入接收液后DMSO向接收液扩散。当喷射液滴到达接收液的液面后，如图2b4所示，分散在喷射液滴表面的DMSO由于能与油相接收液互溶而迅速地向喷射液滴接触到接收液的地方扩散，壳聚糖分子则向喷射液滴的另一端移动。如图2b5所示，喷射液滴进入油相接收液后，形成油包水(W/O)型乳液，集中在乳液一端的DMSO会向接收液中扩散，同时，接收液中的对苯二甲醛会与喷射液滴另一端的壳聚糖发生交联反应使其固化。随着DMSO的扩散，DMSO一端的少量壳聚糖水溶液会向内凹陷并通过与对苯二甲醛发生交联反应固化并维持这种凹陷状态，形成如图2b6所示的具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明提供了一种新型的壳聚糖微颗粒，该微颗粒呈一面凹陷的扁平圆盘状，圆盘的直径为8～10μm，该微颗粒的形状和大小与血红细胞相当，由于该形状的壳聚糖微颗粒具有在体内不易被巨噬细胞吞噬内化、能避免被脾脏过滤、半衰期长和靶向性好等特点，因而更加符合生物医药学、生物化学等领域的特殊需求，尤其适合用于包封药物或显像剂在药物传送或医学成像领域应用。
2、本发明所述具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的变异系数值仅为5～7％，其尺寸均一性好、凹陷程度的一致性高，与真实血红细胞的形态接近程度高，将其替代真实的血红细胞作为校准血细胞分析仪的标准品使用时，由于其与真实血红细胞的形态非常接近，且颗粒的单分散性良好，因而能够避免因微颗粒与真实血红细胞的形状差异引起的仪器校准误差，提高血细胞分析仪校准和分析的准确性。
3、由于本发明所述壳聚糖微颗粒由壳聚糖与对苯二甲醛通过交联反应形成，壳聚糖与对苯二甲醛之间的交联反应是可逆的，该壳聚糖微球在中性环境中能保持结构的完整性，在酸性环境中能迅速溶解，因此，将所述壳聚糖微颗粒作为血细胞分析仪器校准用标准品使用后，通过向仪器中加入酸即可将残留在其中的壳聚糖微颗粒溶解，从而避免微颗粒在分析仪器中的残留，提高分析仪器重复使用时的准确性。
4、本发明还提供了一种具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法，该方法采用溶剂挥发诱导溶剂扩散过程来制备具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒，该方法对微颗粒的形状的可控性好，能有效避免现有方法制备的微颗粒的凹陷程度不可控、微颗粒尺寸不均一的问题。
5、本发明所述方法在水溶性壳聚糖和表面活性剂的基础上添加了扩散非溶剂和挥发性非溶剂制成喷射液，由于喷射液的粘度与静电喷射的操作参数配合得当，因此该方法制得的壳聚糖微颗粒的尺寸在8～10μm之间，与血红细胞的尺寸相当；由于喷射液和接收液的组分配合得当，因此当喷射液经历溶剂挥发、溶剂扩散以及壳聚糖与对苯二甲醛的交联反应后，最终能形成具有血红细胞形状的微颗粒；由于接收液中的四甲基乙二胺能够加快壳聚糖与对苯二甲醛的交联速度，且接收液是以密度和粘度均较小的正己醇、甲苯、正辛烷为溶剂配制而成，因而能有效避免喷射液滴在接收液的表面及内部发生粘连合并，从而保证了壳聚糖微颗粒具有高度的单分散性。
5、由于本发明所述方法采用静电喷射法制备具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒，静电喷射法具有操作简单、设备成熟、成本低廉的优势，因此本发明所述方法易于实现壳聚糖微颗粒产品的规模化生产。
说明书附图
图1是本发明所述方法采用静电纺丝设备制备壳聚糖微颗粒的示意图，图中，其中，1—注射泵，2—注射器，3—高压电源，4—接收容器，5—磁力搅拌器。
图2是本发明所述壳聚糖微颗粒的形成机理示意图，图2中的b1～b6对应于图1中的b1～b6六个阶段。
图3是实施例1制备的壳聚糖微颗粒的扫描电镜图片。
图4是实施例2制备的壳聚糖微颗粒的扫描电镜图片；
图5是实施例3制备的壳聚糖微颗粒的扫描电镜图片；
图6是实施例4制备的壳聚糖微颗粒的扫描电镜图片；
图7是实施例5制备的壳聚糖微颗粒的扫描电镜图片；
图8是实施例6制备的壳聚糖微颗粒的扫描电镜图片；
图9是实施例7制备的壳聚糖微颗粒的扫描电镜图片；
图10是实施例11制备的壳聚糖微颗粒在pH值为3.0的缓冲液中溶解过程的共聚焦显微镜照片。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明所述具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒及其其制备方法作进一步说明。
下述各实施例中，所述水溶性壳聚糖的分子量≤5000，购自济南海德贝海洋生物工程有限公司，所述水溶性表面活性剂PluronicF127为聚丙二醇与环氧乙烷的加聚物，PluronicF127为商品名，购自Sigma-Aldrich公司，甲苯、正己醇、正辛烷和异丙醇购自成都市科龙化工试剂厂，对苯二甲醛购自国药集团化学试剂有限公司，聚蓖麻酸甘油酯(PGPR90)购自丹麦Danisco公司。
实施例1
本实施例中，具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法如下：
(1)喷射液和接收液的配制
喷射液的配制：将水溶性壳聚糖和水溶性表面活性剂PluronicF127加入去离子水中并搅拌至二者完全溶解形成溶液，然后向所述溶液中加入扩散非溶剂DMSO和挥发性非溶剂乙醇并搅拌混匀形成混合液，用1mol/L的氢氧化钠水溶液调节所述混合液的pH值至6.3，将调节pH值后的混合液在8000r/min的转速下离心10min，取上清液过滤得到喷射液；所述混合液中，水溶性壳聚糖的质量分数为2％，PluronicF127的质量分数为1％，DMSO的体积分数为30％，乙醇的体积分数为20％；
接收液的配制：将聚蓖麻酸甘油酯、四甲基乙二胺与溶剂混合均匀，然后加入对苯二甲醛，搅拌至对苯二甲醛完全溶解即形成接收液；所述溶剂为正己醇、甲苯和正辛烷的混合液，正己醇、甲苯、正辛烷的体积比为1:1:2，聚蓖麻酸甘油酯的量为每1mL溶剂中0.04g，四甲基乙二胺与溶剂的体积比为0.004:1，对苯二甲醛的量为每1mL溶剂中0.0005g；
(2)血红细胞形状壳聚糖微颗粒的制备
调节静电纺丝机的温度为45℃，同时打开循环风按钮，使静电纺丝机中的温度升温并保持在45℃，将盛装有喷射液的容器置于静电纺丝机的空间内，待喷射液的温度达到45℃且静电纺丝机内的湿度为16％～20％时，将喷射液装入静电纺丝机的注射器2中并由注射泵1推入金属针头，在金属针头处施加5～6kV的电压，喷射液即形成喷射液滴，采用盛有接收液的容器接收所述喷射液滴并采用磁力搅拌器以200rpm的转速搅拌接收液，所述喷射液滴从金属针头喷射出来到进入接收液的过程中，经历溶剂挥发、溶剂扩散以及壳聚糖与对苯二甲醛的交联反应，8h后喷射液滴中的壳聚糖与接收液中的对苯二甲醛完全交联，即形成具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒；所述喷射液的流量为120μL/h，金属针头的内径为104μm(金属针头型号为32G)，喷射距离为5cm。
(3)洗涤
采用异丙醇洗涤步骤(2)所得壳聚糖微颗粒，除去微颗粒表面的接收液，然后用去离子水洗涤除去异丙醇。
将壳聚糖微颗粒的异丙醇悬浮液滴加在硅片上，自然风干后用扫描电镜观察其形貌，结果如图3所示，本实施例制备的微颗粒呈一面凹陷的扁平圆盘状，圆盘的直径为8.5μm，该微颗粒与血红细胞的形状、大小相当，粒径均一，该微颗粒的变异系数(CV)值为6％。
实施例2
本实施例中，具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法如下：
(1)喷射液和接收液的配制
喷射液的配制：将水溶性壳聚糖和水溶性表面活性剂PluronicF127加入去离子水中并搅拌至二者完全溶解形成溶液，，然后向所述溶液中加入扩散非溶剂DMSO和挥发性非溶剂乙醇并搅拌混匀形成混合液，用1mol/L的氢氧化钠水溶液调节所述混合液的pH值至6.3，将调节pH值后的混合液在8000r/min的转速下离心10min，取上清液过滤得到喷射液；所述混合液中，水溶性壳聚糖的质量分数为2％，PluronicF127的质量分数为1％，DMSO的体积分数为30％，乙醇的体积分数为20％；
接收液的配制：将聚蓖麻酸甘油酯、四甲基乙二胺与溶剂混合均匀，然后加入对苯二甲醛，搅拌至对苯二甲醛完全溶解即形成接收液；所述溶剂为正己醇、甲苯和正辛烷的混合液，正己醇、甲苯、正辛烷的体积比为1:1:2，聚蓖麻酸甘油酯的量为每1mL溶剂中0.06g，四甲基乙二胺与溶剂的体积比为0.004:1，对苯二甲醛的量为每1mL溶剂中0.001g；
(2)血红细胞形状壳聚糖微颗粒的制备
调节静电纺丝机的温度为45℃，同时打开循环风按钮，使静电纺丝机中的温度升温并保持在45℃，将盛装有喷射液的容器置于静电纺丝机的空间内，待喷射液的温度达到45℃并且静电纺丝机内的湿度为16％～20％时，将喷射液装入静电纺丝机的注射器2中并由注射泵1推入金属针头，在金属针头处施加5～6kV的电压，喷射液即形成喷射液滴，采用盛有接收液的容器接收所述喷射液滴并采用磁力搅拌器以200rpm的转速搅拌接收液，所述喷射液滴从金属针头喷射出来到进入接收液的过程中，经历溶剂挥发、溶剂扩散以及壳聚糖与对苯二甲醛的交联反应，8h后喷射液滴中的壳聚糖与接收液中的对苯二甲醛完全交联，即形成具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒；所述喷射液的流量为120μL/h，金属针头的内径为104μm(金属针头型号为32G)，喷射距离为5cm。
(3)洗涤
采用异丙醇洗涤步骤(2)所得壳聚糖微颗粒，除去微颗粒表面的接收液，然后用去离子水洗涤除去异丙醇。
将壳聚糖微颗粒的异丙醇悬浮液滴加在硅片上，自然风干后用扫描电镜观察其形貌，结果如图4所示，本实施例制备的微颗粒呈一面凹陷的扁平圆盘状，圆盘的直径为8.4μm，该微颗粒与血红细胞的形状、大小相当，粒径均一，该微颗粒的变异系数(CV)值为5.6％。
实施例3
本实施例中，具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法如下：
(1)喷射液和接收液的配制
喷射液的配制：将水溶性壳聚糖和水溶性表面活性剂PluronicF127加入去离子水中并搅拌至二者完全溶解形成溶液，然后向所述溶液中加入扩散非溶剂DMSO和挥发性非溶剂乙醇并搅拌混匀形成混合液，用1mol/L的氢氧化钠水溶液调节所述混合液的pH值至6.3，将调节pH值后的混合液在8000r/min的转速下离心10min，取上清液过滤得到喷射液；所述混合液中，水溶性壳聚糖的质量分数为2％，PluronicF127的质量分数为1％，DMSO的体积分数为30％，乙醇的体积分数为20％；
接收液的配制：将聚蓖麻酸甘油酯、四甲基乙二胺与溶剂混合均匀，然后加入对苯二甲醛，搅拌至对苯二甲醛完全溶解即形成接收液；所述溶剂为正己醇、甲苯和正辛烷的混合液，正己醇、甲苯、正辛烷的体积比为1:1:2，聚蓖麻酸甘油酯的量为每1mL溶剂中0.08g，四甲基乙二胺与溶剂的体积比为0.006:1，对苯二甲醛的量为每1mL溶剂中0.005g；
(2)血红细胞形状壳聚糖微颗粒的制备
调节静电纺丝机的温度为45℃，同时打开循环风按钮，使静电纺丝机中的温度升温并保持在45℃，将盛装有喷射液的容器置于静电纺丝机的空间内，待喷射液的温度达到45℃并且静电纺丝机内的湿度为16％～20％时，将喷射液装入静电纺丝机的注射器2中并由注射泵1推入金属针头，在金属针头处施加5～6kV的电压，喷射液即形成喷射液滴，采用盛有接收液的容器接收所述喷射液滴并采用磁力搅拌器以200rpm的转速搅拌接收液，所述喷射液滴从金属针头喷射出来到进入接收液的过程中，经历溶剂挥发、溶剂扩散以及壳聚糖与对苯二甲醛的交联反应，8h后喷射液滴中的壳聚糖与接收液中的对苯二甲醛完全交联，即形成具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒；所述喷射液的流量为120μL/h，金属针头的内径为104μm(金属针头型号为32G)，喷射距离为5cm。
(3)洗涤
采用异丙醇洗涤步骤(2)所得壳聚糖微颗粒，除去微颗粒表面的接收液，然后用去离子水洗涤除去异丙醇。
将壳聚糖微颗粒的异丙醇悬浮液滴加在硅片上，自然风干后用扫描电镜观察其形貌，结果如图5所示，本实施例制备的微颗粒呈一面凹陷的扁平圆盘状，圆盘的直径为8.6μm，该微颗粒与血红细胞的形状、大小相当，粒径均一，该微颗粒的变异系数(CV)值为5.9％。
实施例4
本实施例中，具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法如下：
(1)喷射液和接收液的配制
喷射液的配制：将水溶性壳聚糖和水溶性表面活性剂PluronicF127加入去离子水中并搅拌至二者完全溶解形成溶液，然后向所述溶液中加入扩散非溶剂DMSO和挥发性非溶剂乙醇并搅拌混匀形成混合液，用1.5mol/L的氢氧化钠水溶液调节所述混合液的pH值至6.4，将调节pH值后的混合液在8000r/min的转速下离心10min，取上清液过滤得到喷射液；所述混合液中，水溶性壳聚糖的质量分数为2％，PluronicF127的质量分数为1.5％，DMSO的体积分数为30％，乙醇的体积分数为25％；
接收液的配制：将聚蓖麻酸甘油酯、四甲基乙二胺与溶剂混合均匀，然后加入对苯二甲醛，搅拌至对苯二甲醛完全溶解即形成接收液；所述溶剂为正己醇、甲苯和正辛烷的混合液，正己醇、甲苯、正辛烷的体积比为1:1:2，聚蓖麻酸甘油酯的量为每1mL溶剂中0.08g，四甲基乙二胺与溶剂的体积比为0.006:1，对苯二甲醛的量为每1mL溶剂中0.001g；
(2)血红细胞形状壳聚糖微颗粒的制备
调节静电纺丝机的温度为45℃，同时打开循环风按钮，使静电纺丝机中的温度升温并保持在45℃，将盛装有喷射液的容器置于静电纺丝机的空间内，待喷射液的温度达到45℃并且静电纺丝机内的湿度为16％～20％时，将喷射液装入静电纺丝机的注射器2中并由注射泵1推入金属针头，在金属针头处施加5～6kV的电压，喷射液即形成喷射液滴，采用盛有接收液的容器接收所述喷射液滴并采用磁力搅拌器以200rpm的转速搅拌接收液，所述喷射液滴从金属针头喷射出来到进入接收液的过程中，经历溶剂挥发、溶剂扩散以及壳聚糖与对苯二甲醛的交联反应，8h后喷射液滴中的壳聚糖与接收液中的对苯二甲醛完全交联，即形成具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒；所述喷射液的流量为130μL/h，金属针头的内径为104μm(金属针头型号为32G)，喷射距离为6cm。
(3)洗涤
采用异丙醇洗涤步骤(2)所得壳聚糖微颗粒，除去微颗粒表面的接收液，然后用去离子水洗涤除去异丙醇。
将壳聚糖微颗粒的异丙醇悬浮液滴加在硅片上，自然风干后用扫描电镜观察其形貌，结果如图6所示，为，本实施例制备的微颗粒呈一面凹陷的扁平圆盘状，圆盘的直径为8.2μm，该微颗粒与血红细胞的形状、大小相当，粒径均一，该微颗粒的变异系数(CV)值为5.8％。
实施例5
本实施例中，具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法如下：
(1)喷射液和接收液的配制
喷射液的配制：将水溶性壳聚糖和水溶性表面活性剂PluronicF127加入去离子水中并搅拌至二者完全溶解形成溶液，然后向所述溶液中加入扩散非溶剂DMSO和挥发性非溶剂乙醇并搅拌混匀形成混合液，用1.5mol/L的氢氧化钠水溶液调节所述混合液的pH值至6.4，将调节pH值后的混合液在8000r/min的转速下离心10min，取上清液过滤得到喷射液；所述混合液中，水溶性壳聚糖的质量分数为2％，PluronicF127的质量分数为2％，DMSO的体积分数为35％，乙醇的体积分数为25％；
接收液的配制：将聚蓖麻酸甘油酯、四甲基乙二胺与溶剂混合均匀，然后加入对苯二甲醛，搅拌至对苯二甲醛完全溶解即形成接收液；所述溶剂为正己醇、甲苯和正辛烷的混合液，正己醇、甲苯、正辛烷的体积比为1:2:2，聚蓖麻酸甘油酯的量为每1mL溶剂中0.08g，四甲基乙二胺与溶剂的体积比为0.008:1，对苯二甲醛的量为每1mL溶剂中0.001g；
(2)血红细胞形状壳聚糖微颗粒的制备
调节静电纺丝机的温度为40℃，同时打开循环风按钮，使静电纺丝机中的温度升温并保持在40℃，将盛装有喷射液的容器置于静电纺丝机的空间内，待喷射液的温度达到45℃并且静电纺丝机内的湿度为16％～20％时，将喷射液装入静电纺丝机的注射器2中并由注射泵1推入金属针头，在金属针头处施加5～6kV的电压，喷射液即形成喷射液滴，采用盛有接收液的容器接收所述喷射液滴并采用磁力搅拌器以200rpm的转速搅拌接收液，所述喷射液滴从金属针头喷射出来到进入接收液的过程中，经历溶剂挥发、溶剂扩散以及壳聚糖与对苯二甲醛的交联反应，8h后喷射液滴中的壳聚糖与接收液中的对苯二甲醛完全交联，即形成具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒；所述喷射液的流量为100μL/h，金属针头的内径为104μm(金属针头型号为32G)，喷射距离为8cm。
(3)洗涤
采用异丙醇洗涤步骤(2)所得壳聚糖微颗粒，除去微颗粒表面的接收液，然后用去离子水洗涤除去异丙醇。
将壳聚糖微颗粒的异丙醇悬浮液滴加在硅片上，自然风干后用扫描电镜观察其形貌，结果如图7所示，本实施例制备的微颗粒呈一面凹陷的扁平圆盘状，圆盘的直径为8.5μm，该微颗粒与血红细胞的形状、大小相当，粒径均一，该微颗粒的变异系数(CV)值为5.8％。
实施例6
本实施例中，具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法如下：
(1)喷射液和接收液的配制
喷射液的配制：将水溶性壳聚糖和水溶性表面活性剂PluronicF127加入去离子水中并搅拌至二者完全溶解形成溶液，然后向所述溶液中加入扩散非溶剂DMSO和挥发性非溶剂乙醇并搅拌混匀形成混合液，用1mol/L的氢氧化钠水溶液调节所述混合液的pH值至6.3，将调节pH值后的混合液在8000r/min的转速下离心10min，取上清液过滤得到喷射液；所述混合液中，水溶性壳聚糖的质量分数为2％，PluronicF127的质量分数为2％，DMSO的体积分数为30％，乙醇的体积分数为20％；
接收液的配制：将聚蓖麻酸甘油酯、四甲基乙二胺与溶剂混合均匀，然后加入对苯二甲醛，搅拌至对苯二甲醛完全溶解即形成接收液；所述溶剂为正己醇、甲苯和正辛烷的混合液，正己醇、甲苯、正辛烷的体积比为1:2:2，聚蓖麻酸甘油酯的量为每1mL溶剂中0.08g，四甲基乙二胺与溶剂的体积比为0.008:1，对苯二甲醛的量为每1mL溶剂中0.001g；
(2)血红细胞形状壳聚糖微颗粒的制备
调节静电纺丝机的温度为45℃，同时打开循环风按钮，使静电纺丝机中的温度升温并保持在45℃，将盛装有喷射液的容器置于静电纺丝机的空间内，待喷射液的温度达到45℃并且静电纺丝机内的湿度为16％～20％时，将喷射液装入静电纺丝机的注射器2中并由注射泵1推入金属针头，在金属针头处施加5～6kV的电压，喷射液即形成喷射液滴，采用盛有接收液的容器接收所述喷射液滴并采用磁力搅拌器以200rpm的转速搅拌接收液，所述喷射液滴从金属针头喷射出来到进入接收液的过程中，经历溶剂挥发、溶剂扩散以及壳聚糖与对苯二甲醛的交联反应，8h后喷射液滴中的壳聚糖与接收液中的对苯二甲醛完全交联，即形成具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒；所述喷射液的流量为100μL/h，金属针头的内径为104μm(金属针头型号为32G)，喷射距离为5cm。
(3)洗涤
采用异丙醇洗涤步骤(2)所得壳聚糖微颗粒，除去微颗粒表面的接收液，然后用去离子水洗涤除去异丙醇。
将壳聚糖微颗粒的异丙醇悬浮液滴加在硅片上，自然风干后用扫描电镜观察其形貌，结果如图8所示，本实施例制备的微颗粒呈一面凹陷的扁平圆盘状，圆盘的直径为8.5μm，该微颗粒与血红细胞的形状、大小相当，粒径均一，该微颗粒的变异系数(CV)值为5.8％。
实施例7
本实施例中，具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法如下：
喷射液的配制：将水溶性壳聚糖和水溶性表面活性剂PluronicF127加入去离子水中并搅拌至二者完全溶解形成溶液，然后向所述溶液中加入扩散非溶剂DMSO和挥发性非溶剂乙醇并搅拌混匀形成混合液，用1mol/L的氢氧化钠水溶液调节所述混合液的pH值至6.3，将调节pH值后的混合液在8000r/min的转速下离心10min，取上清液过滤得到喷射液；所述混合液中，水溶性壳聚糖的质量分数为2％，PluronicF127的质量分数为2％，DMSO的体积分数为30％，乙醇的体积分数为20％；
接收液的配制：将聚蓖麻酸甘油酯、四甲基乙二胺与溶剂混合均匀，然后加入对苯二甲醛，搅拌至对苯二甲醛完全溶解即形成接收液；所述溶剂为正己醇、甲苯和正辛烷的混合液，正己醇、甲苯、正辛烷的体积比为1:1:2，聚蓖麻酸甘油酯的量为每1mL溶剂中0.08g，四甲基乙二胺与溶剂的体积比为0.008:1，对苯二甲醛的量为每1mL溶剂中0.005g；
(2)血红细胞形状壳聚糖微颗粒的制备
调节静电纺丝机的温度为45℃，同时打开循环风按钮，使静电纺丝机中的温度升温并保持在45℃，将盛装有喷射液的容器置于静电纺丝机的空间内，待喷射液的温度达到45℃并且静电纺丝机内的湿度为16％～20％时，将喷射液装入静电纺丝机的注射器2中并由注射泵1推入金属针头，在金属针头处施加5～6kV的电压，喷射液即形成喷射液滴，采用盛有接收液的容器接收所述喷射液滴并采用磁力搅拌器以200rpm的转速搅拌接收液，所述喷射液滴从金属针头喷射出来到进入接收液的过程中，经历溶剂挥发、溶剂扩散以及壳聚糖与对苯二甲醛的交联反应，8h后喷射液滴中的壳聚糖与接收液中的对苯二甲醛完全交联，即形成具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒；所述喷射液的流量为110μL/h，金属针头的内径为104μm(金属针头型号为32G)，喷射距离为5cm。
(3)洗涤
采用异丙醇洗涤步骤(2)所得壳聚糖微颗粒，除去微颗粒表面的接收液，然后用去离子水洗涤除去异丙醇。
将壳聚糖微颗粒的异丙醇悬浮液滴加在硅片上，自然风干后用扫描电镜观察其形貌，结果如图9所示，本实施例制备的微颗粒呈一面凹陷的扁平圆盘状，圆盘的直径为8.3μm，该微颗粒与血红细胞的形状、大小相当，粒径均一，该微颗粒的变异系数(CV)值为5.6％。
实施例8
本实施例中，具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法如下：
(1)喷射液和接收液的配制
喷射液的配制：将水溶性壳聚糖和水溶性表面活性剂PluronicF127加入去离子水中并搅拌至二者完全溶解形成溶液，然后向所述溶液中加入扩散非溶剂DMSO和挥发性非溶剂乙醇并搅拌混匀形成混合液，用2mol/L的氢氧化钠水溶液调节所述混合液的pH值至6.3，将调节pH值后的混合液在8000r/min的转速下离心10min，取上清液过滤得到喷射液；所述混合液中，水溶性壳聚糖的质量分数为3％，PluronicF127的质量分数为2％，DMSO的体积分数为30％，乙醇的体积分数为20％；
接收液的配制：将聚蓖麻酸甘油酯、四甲基乙二胺与溶剂混合均匀，然后加入对苯二甲醛，搅拌至对苯二甲醛完全溶解即形成接收液；所述溶剂为正己醇、甲苯和正辛烷的混合液，正己醇、甲苯、正辛烷的体积比为1:1:2，聚蓖麻酸甘油酯的量为每1mL溶剂中0.08g，四甲基乙二胺与溶剂的体积比为0.008:1，对苯二甲醛的量为每1mL溶剂中0.001g；
(2)血红细胞形状壳聚糖微颗粒的制备
调节静电纺丝机的温度为45℃，同时打开循环风按钮，使静电纺丝机中的温度升温并保持在45℃，将盛装有喷射液的容器置于静电纺丝机的空间内，待喷射液的温度达到45℃并且静电纺丝机内的湿度为16％～20％时，将喷射液装入静电纺丝机的注射器2中并由注射泵1推入金属针头，在金属针头处施加5～6kV的电压，喷射液即形成喷射液滴，采用盛有接收液的容器接收所述喷射液滴并采用磁力搅拌器以200rpm的转速搅拌接收液，所述喷射液滴从金属针头喷射出来到进入接收液的过程中，经历溶剂挥发、溶剂扩散以及壳聚糖与对苯二甲醛的交联反应，8h后喷射液滴中的壳聚糖与接收液中的对苯二甲醛完全交联，即形成具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒；所述喷射液的流量为120μL/h，金属针头的内径为104μm(金属针头型号为32G)，喷射距离为5cm。
(3)洗涤
采用异丙醇洗涤步骤(2)所得壳聚糖微颗粒，除去微颗粒表面的接收液，然后用去离子水洗涤除去异丙醇。
将壳聚糖微颗粒的异丙醇悬浮液滴加在硅片上，自然风干后用扫描电镜观察其形貌，本实施例制备的微颗粒呈一面凹陷的扁平圆盘状，圆盘的直径为9μm，该微颗粒与血红细胞的形状、大小相当，粒径均一，该微颗粒的变异系数(CV)值为6.5％。
实施例9
本实施例中，具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法如下：
(1)喷射液和接收液的配制
喷射液的配制：将水溶性壳聚糖和水溶性表面活性剂PluronicF127加入去离子水中并搅拌至二者完全溶解形成溶液，然后向所述溶液中加入扩散非溶剂DMSO和挥发性非溶剂乙醇并搅拌混匀形成混合液，用1mol/L的氢氧化钠水溶液调节所述混合液的pH值至6.3，将调节pH值后的混合液在8000r/min的转速下离心10min，取上清液过滤得到喷射液；所述混合液中，水溶性壳聚糖的质量分数为3％，PluronicF127的质量分数为2％，DMSO的体积分数为35％，乙醇的体积分数为25％；
接收液的配制：将聚蓖麻酸甘油酯、四甲基乙二胺与溶剂混合均匀，然后加入对苯二甲醛，搅拌至对苯二甲醛完全溶解即形成接收液；所述溶剂为正己醇、甲苯和正辛烷的混合液，正己醇、甲苯、正辛烷的体积比为1:1:2，聚蓖麻酸甘油酯的量为每1mL溶剂中0.08g，四甲基乙二胺与溶剂的体积比为0.008:1，对苯二甲醛的量为每1mL溶剂中0.001g；
(2)血红细胞形状壳聚糖微颗粒的制备
调节静电纺丝机的温度为45℃，同时打开循环风按钮，使静电纺丝机中的温度升温并保持在45℃，将盛装有喷射液的容器置于静电纺丝机的空间内，待喷射液的温度达到45℃并且静电纺丝机内的湿度为16％～20％时，将喷射液装入静电纺丝机的注射器2中并由注射泵1推入金属针头，在金属针头处施加5～6kV的电压，喷射液即形成喷射液滴，采用盛有接收液的容器接收所述喷射液滴并采用磁力搅拌器以200rpm的转速搅拌接收液，所述喷射液滴从金属针头喷射出来到进入接收液的过程中，经历溶剂挥发、溶剂扩散以及壳聚糖与对苯二甲醛的交联反应，8h后喷射液滴中的壳聚糖与接收液中的对苯二甲醛完全交联，即形成具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒；所述喷射液的流量为120μl/h，金属针头的内径为104μm(金属针头型号为32G)，喷射距离为5cm。
(3)洗涤
采用异丙醇洗涤步骤(2)所得壳聚糖微颗粒，除去微颗粒表面的接收液，然后用去离子水洗涤除去异丙醇。
将壳聚糖微颗粒的异丙醇悬浮液滴加在硅片上，自然风干后用扫描电镜观察其形貌，本实施例制备的微颗粒呈一面凹陷的扁平圆盘状，圆盘的直径为9.8μm，该微颗粒与血红细胞的形状、大小相当，粒径均一，该微颗粒的变异系数(CV)值为6.5％。
实施例10
本实施例中，具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法如下：
(1)喷射液和接收液的配制
喷射液的配制：将水溶性壳聚糖和水溶性表面活性剂PluronicF127加入蒸馏水中并搅拌至二者完全溶解形成溶液，然后向所述溶液中加入扩散非溶剂DMSO和挥发性非溶剂乙醇并搅拌混匀形成混合液，用1mol/L的氢氧化钠水溶液调节所述混合液的pH值至6.3，将调节pH值后的混合液在8000r/min的转速下离心10min，取上清液过滤得到喷射液；所述混合液中，水溶性壳聚糖的质量分数为2％，PluronicF127的质量分数为1％，DMSO的体积分数为30％，乙醇的体积分数为20％；
接收液的配制：将聚蓖麻酸甘油酯、四甲基乙二胺与溶剂混合均匀，然后加入对苯二甲醛，搅拌至对苯二甲醛完全溶解即形成接收液；所述溶剂为正己醇、甲苯和正辛烷的混合液，正己醇、甲苯、正辛烷的体积比为1:1:2，聚蓖麻酸甘油酯的量为每1mL溶剂中0.08g，四甲基乙二胺与溶剂的体积比为0.006:1，对苯二甲醛的量为每1mL溶剂中0.005g；
(2)血红细胞形状壳聚糖微颗粒的制备
调节静电纺丝机的温度为45℃，同时打开循环风按钮，使静电纺丝机中的温度升温并保持在45℃，将盛装有喷射液的容器置于静电纺丝机的空间内，待喷射液的温度达到45℃并且静电纺丝机内的湿度为16％～20％时，将喷射液装入静电纺丝机的注射器2中并由注射泵1推入金属针头，在金属针头处施加5～6kV的电压，喷射液即形成喷射液滴，采用盛有接收液的容器接收所述喷射液滴并采用磁力搅拌器以200rpm的转速搅拌接收液，所述喷射液滴从金属针头喷射出来到进入接收液的过程中，经历溶剂挥发、溶剂扩散以及壳聚糖与对苯二甲醛的交联反应，8h后喷射液滴中的壳聚糖与接收液中的对苯二甲醛完全交联，即形成具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒；所述喷射液的流量为130μL/h，金属针头的内径为130μm(金属针头型号为30G)，喷射距离为5cm。
(3)洗涤
采用异丙醇洗涤步骤(2)所得壳聚糖微颗粒，除去微颗粒表面的接收液，然后用蒸馏水洗涤除去异丙醇。
将壳聚糖微颗粒的异丙醇悬浮液滴加在硅片上，自然风干后用扫描电镜观察其形貌，本实施例制备的微颗粒呈一面凹陷的扁平圆盘状，圆盘的直径为10μm，该微颗粒与血红细胞的形状、大小相当，粒径均一，该微颗粒的变异系数(CV)值为6.5％。
实施例11
本实施例中，具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法如下：
(1)喷射液和接收液的配制
喷射液的配制：将水溶性壳聚糖和水溶性表面活性剂PluronicF127加入蒸馏水中并搅拌至二者完全溶解形成溶液，然后向所述溶液中加入扩散非溶剂DMSO和挥发性非溶剂乙醇并搅拌混匀形成混合液，用1mol/L的氢氧化钠水溶液调节所述混合液的pH值至6.3，将调节pH值后的混合液在8000r/min的转速下离心10min，取上清液过滤得到喷射液；所述混合液中，水溶性壳聚糖的质量分数为2％，PluronicF127的质量分数为1％，DMSO的体积分数为30％，乙醇的体积分数为20％；
接收液的配制：将聚蓖麻酸甘油酯、四甲基乙二胺与溶剂混合均匀，然后加入对苯二甲醛，搅拌至对苯二甲醛完全溶解即形成接收液；所述溶剂为正己醇、甲苯和正辛烷的混合液，正己醇、甲苯、正辛烷的体积比为1:1:2，聚蓖麻酸甘油酯的量为每1mL溶剂中0.08g，四甲基乙二胺与溶剂的体积比为0.008:1，对苯二甲醛的量为每1mL溶剂中0.001g；
(2)血红细胞形状壳聚糖微颗粒的制备
调节静电纺丝机的温度为45℃，同时打开循环风按钮，使静电纺丝机中的温度升温并保持在45℃，将盛装有喷射液的容器置于静电纺丝机的空间内，待喷射液的温度达到45℃并且静电纺丝机内的湿度为16％～20％时，将喷射液装入静电纺丝机的注射器2中并由注射泵1推入金属针头，在金属针头处施加5～6kV的电压，喷射液即形成喷射液滴，采用盛有接收液的容器接收所述喷射液滴并采用磁力搅拌器以200rpm的转速搅拌接收液，所述喷射液滴从金属针头喷射出来到进入接收液的过程中，经历溶剂挥发、溶剂扩散以及壳聚糖与对苯二甲醛的交联反应，8h后喷射液滴中的壳聚糖与接收液中的对苯二甲醛完全交联，即形成具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒；所述喷射液的流量为120μL/h，金属针头的内径为104μm(金属针头型号为32G)，喷射距离为5cm。
(3)洗涤
采用异丙醇洗涤步骤(2)所得壳聚糖微颗粒，除去微颗粒表面的接收液，用去离子水洗涤除去异丙醇。
将壳聚糖微颗粒的异丙醇悬浮液滴加在硅片上，自然风干后用扫描电镜观察其形貌，本实施例制备的微颗粒呈一面凹陷的扁平圆盘状，圆盘的直径为8.5μm，该微颗粒与血红细胞的形状、大小相当，粒径均一，该微颗粒的变异系数(CV)值为5.8％。
在25℃将本实施例制备的壳聚糖微颗粒放入pH值为3.0的缓冲液中，在共聚焦显微镜下观察其溶解过程，如图10所示，壳聚糖微颗粒先发生溶胀，然后逐渐溶解，在放入pH值为3.0的缓冲液中的第68s时，壳聚糖微颗粒完全溶解。
利用本发明所述壳聚糖微颗粒能在酸溶液中溶解的特点，可将其作为血细胞分析仪器校准的标准品使用，当校准完成后，通过向仪器中加入酸即可将残留在其中的壳聚糖微颗粒溶解，从而避免微颗粒在分析仪器中的残留，提高分析仪器重复使用时的准确性。同样，利用所述微颗粒能在酸性环境中溶解的特点，还可将其作为抗癌药物载体使用，由于肿瘤组织及肿瘤细胞内的环境偏酸性，利用所述微颗粒载药进入癌细胞后，可加快药物释放。
Claims (10)
1.一种具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒，其特征在于该微颗粒由壳聚糖与对苯二甲醛经交联反应形成，微颗粒呈一面凹陷的扁平圆盘状，圆盘的直径为8～10μm，微颗粒的变异系数值为5～7％。
2.权利要求1所述具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法，其特征在于工艺步骤如下：
(1)喷射液和接收液的配制
喷射液的配制：将水溶性壳聚糖和水溶性表面活性剂溶解在水中形成溶液，然后向溶液中加入扩散非溶剂和挥发性非溶剂并混合均匀得到混合液，用氢氧化钠水溶液调节混合液的pH值至6.3～6.4，将调节pH值后的混合液离心、过滤，即得喷射液；所述混合液中，水溶性壳聚糖的质量分数为2％～3％，水溶性表面活性剂的质量分数为1％～2％，扩散非溶剂的体积分数为30％～40％，挥发性非溶剂的体积分数为20％～25％；
接收液的配制：将聚蓖麻酸甘油酯、四甲基乙二胺与溶剂混合均匀，然后加入对苯二甲醛，搅拌至对苯二甲醛完全溶解即形成接收液；所述溶剂为正己醇、甲苯和正辛烷的混合液，正己醇、甲苯、正辛烷的体积比为1:(1～2):2，聚蓖麻酸甘油酯的量为每1mL溶剂中0.04～0.08g，四甲基乙二胺与溶剂的体积比为(0.004～0.008):1，对苯二甲醛的量为每1mL溶剂中0.0005～0.005g；
(2)壳聚糖微颗粒的制备
在空气湿度为16％～20％、温度为40～45℃的恒温环境中，将与恒温环境温度相同的喷射液加入静电纺丝设备的注射器中，然后由注射泵推入金属针头，在金属针头处施加高压静电，喷射液即形成喷射液滴，采用盛有接收液的容器在搅拌条件下接收喷射液滴，所述喷射液滴从金属针头喷射出来到进入接收液的过程中，经历溶剂挥发、溶剂扩散以及壳聚糖与对苯二甲醛的交联反应，待喷射液滴中的壳聚糖与接收液中的对苯二甲醛完全交联即形成具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒；控制施加在金属针头处的电压为5～7kV，喷射距离为5～8cm，金属针头的内径为104～130μm，喷射液的流量为100～130μL/h；
(3)洗涤
采用异丙醇洗涤步骤(2)所得壳聚糖微颗粒以除去微颗粒表面的接收液，然后用水洗涤除去异丙醇。
3.根据权利要求2所述具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法，其特征在于所述扩散非溶剂为二甲基亚砜。
4.根据权利要求2或3所述具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法，其特征在于所述挥发性非溶剂为乙醇。
5.根据权利要求2或3所述具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法，其特征在于所述水溶性表面活性剂为PluronicF127。
6.根据权利要求2或3所述具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法，其特征在于步骤(2)中以200～300rpm的转速对接收液进行搅拌。
7.根据权利要求2或3所述具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法，其特征在于所述水溶性壳聚糖的重均分子量≤5000。
8.根据权利要求2或3所述具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法，其特征在于所述氢氧化钠水溶液的浓度至少为1mol/L。
9.根据权利要求2或3所述具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法，其特征在于所述水为去离子水或蒸馏水。
10.根据权利要求3所述具有血红细胞形状和大小的壳聚糖微颗粒的制备方法，其特征在于所述水为去离子水或蒸馏水。
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Citations (2)
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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