CN109453136A - 一种含富勒烯的抗氧化微胶囊及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种含富勒烯的抗氧化微胶囊及其制备方法，该方法是在微球模板的存在下，富勒醇表面的羟基与金属离子配位，形成壳层包覆于微球模板表面，之后使用微球模板去除剂移除微球模板后，得到含富勒烯的抗氧化微胶囊。本发明所提供的制备工艺简单，工艺条件常规，制备过程可通过肉眼观测，方便快捷；本发明制备的含富勒烯的抗氧化微胶囊细胞毒性极低，具有较低的良好的生物相容性和很好的消除羟基自由基的性能。该发明改变了基于富勒烯的微纳材料制备微胶囊工艺缺乏的状况，所得微胶囊有望在生命科学领域和化妆品领域获得广泛应用。

Description

一种含富勒烯的抗氧化微胶囊及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种含富勒烯的抗氧化微胶囊及其制备方法，属于微纳技术应用领域。
背景技术
胶囊，是由具有一定厚度的密封壳层及其包裹的空间组成的一种结构。微胶囊是指尺寸在几微米或几百纳米的胶囊，在药物的封装和缓慢释放、催化等领域有着广泛的应用。微胶囊可由两亲性分子如磷脂在超声等外力存在下形成，或由聚电解质在模板存在下利用层层自组装的方法制备。近年来，Caruso等开发了一种制备微胶囊的新方法，即利用多巴胺、丹宁酸、没食子酸等有机分子中所富含的酚羟基，与三价铁离子等通过配位作用构筑。然而，对于含更大结构骨架、所含羟基种类不同的其它物质与金属离子配位形成微胶囊的探索仍然是空白。另一方面，通过革新构筑材料，开发微胶囊的新功能，也是一个现实的、迫切的任务。
自由基广泛存在于人体内，过量自由基的存在能够对细胞内的DNA、蛋白质和脂质造成不可逆转的伤害，加速细胞衰老，并可能引发多种疾病。常用的天然抗氧化材料如维生素C、谷胱甘肽、胡萝卜素等具有良好的消除自由基的功能，它们主要通过食物链进入人体。然而仅仅依靠食物供给，难以完全消除体内自由基过剩的现象。因此，开发可以有效消除自由基、具有良好生物相容性的材料，具有重要的现实意义。
富勒烯是碳元素的第三种同素异形体，具有球形或椭球形结构。其中，C60发现于1985年，由60个碳原子组成，具有球形中空的结构，C60分子中含20个六元环和12个五元环，共有30个碳碳双键。富勒烯是一种很强的抗氧化物质，对自由基具有很好的清除能力，基于富勒烯的微胶囊越来越受到科学家的重视和广泛的研究。例如中国专利文件CN106491644A提供了一种富勒烯软胶囊，包括软胶囊药液和软胶囊囊壳，所述软胶囊药液包含活性成分、油相、抗氧化剂、辅料；所述活性成分为富勒烯；该发明中将富勒烯C60和C70与大豆油、花生油、概榄油、胡麻油等混合，将其包裹于以药用干明胶、甘油、三氧化铁、二氧化钛、尼泊金乙酯、山梨糖醇等为主要成分的普通胶囊中。但是由于C60在油中溶解度差，限制了其最终的负载浓度；耗时长，单单C60与油的混合过程就需要10个小时；所用C60未经任何化学修饰，无法在生物体内进行有效循环；所得胶囊为肉眼可见的普通剂型。
富勒醇是将富勒烯用碱法或酸法处理，在其表面接入羟基等有机官能团而获得的水溶性富勒烯衍生物，能够改善富勒烯的水溶性，而且表现出很多重要的物理化学性质，其中之一是能够高效消除各种自由基。不仅如此，多种测试表明，富勒醇具有很好的生物相容性和很低的生物毒性。目前，富勒醇已成功应用于化妆品等领域。关于富勒醇微胶囊的制备也有文献报道，姚璐等采用以聚电解/盐复合体为模板的纳米粒子自组装微囊法，利用分子间的静电作用力，在不添加表面活性剂的条件下，首次将带负电的富勒醇纳米颗粒制备成具有核壳结构的聚丙烯铵盐酸盐/HPO4 2-/富勒醇复合微胶囊。采用扫描电子显微镜、动态光散射仪，Zata电位仪等对其进行了表征，并采用邻苯三酚自氧化法测定了微囊对自由基的清除作用。结果发现，该复合微囊接近球形，分散良好且大小均一，微囊直径约为1-2μm，表面电势接近0mV；其对超氧阴离子自由基具有较强清除能力且呈现浓度依赖性(参见：姚璐，朱保庆，胡毅，康峰，杨新林。富勒醇微囊的制备与自由基清除效应[J].材料导报B，2011，25(2)，16-19.)。然而，该微胶囊的制备耗时久，对制备条件要求苛刻(需低温)；无法实现对胶囊形成进度的实时监测，无法根据所需而进行相应调节，可调节性差；所制备的胶囊形状不均匀、表面不规整；富勒醇的制备过程涉及高毒性的苯，且富勒醇的提纯采用了传统的甲醇洗涤工艺，费时费力且杂质去除不彻底；未对微胶囊进行生物相容性检测。
目前虽然富勒烯纳米颗粒制备的报道很多，但是关于含富勒烯微胶囊的制备仍比较少见。
发明内容
针对现有技术的不足，尤其是目前含富勒烯微胶囊制备工艺缺乏的不足，本发明提供了一种含富勒烯的抗氧化微胶囊及其制备方法，该制备方法工艺简单，过程可通过肉眼观测，方便快捷；制备得到的微胶囊具有极低的细胞毒性，良好的生物相容性和很好的消除羟基自由基的性能。
本发明的技术方案如下：
一种含富勒烯的抗氧化微胶囊，该含富勒烯的抗氧化微胶囊是在微球模板存在下，富勒醇表面的羟基与金属离子配位形成壳层包覆于微球模板表面，移除微球模板后制备得到的。
根据本发明，所述含富勒烯的抗氧化微胶囊的制备方法，包括步骤如下：
(1)将富勒醇溶于水中，分散均匀，得到富勒醇水溶液，用pH调节剂调节富勒醇水溶液的pH值至酸性，得到溶液A；
(2)向步骤(1)得到的溶液A中加入微球模板水性分散液，搅拌混匀，得到分散液B；
(3)搅拌下，向步骤(2)得到的分散液B中引入金属离子，搅拌反应，得到分散液C；
(4)停止搅拌，将步骤(3)得到的分散液C离心，弃去上清液，所得沉淀再次用水分散均匀，离心，重复三次，得到固体I；
(5)将步骤(4)所得固体I分散于微球模板去除剂中，分散均匀，离心，弃去上清液，重复三次，得到固体II；
(6)将步骤(5)所得的固体II分散于水中，分散均匀，离心，弃去上清液，重复三次，所得固体即为含富勒烯的抗氧化的微胶囊。
根据本发明的制备方法，优选的，步骤(1)中所述的富勒醇是由富勒烯通过碱法或酸法制备得到的；进一步优选的，所述的富勒烯为C60、C70或更高碳数的富勒烯；更进一步优选的，每个富勒烯球体所含羟基数目为10-40个；
优选的，所述的富勒醇水溶液的浓度为0.5-5mg/mL，进一步优选1-3mg/mL。
根据本发明的制备方法，步骤(1)中所述的富勒醇按照如下方法制备得到：将富勒烯溶于甲苯中，然后加入浓度为1g/mL的氢氧化钠溶液，质量分数为30％的过氧化氢溶液，和质量分数为40％的相转移催化剂四丁基氢氧化铵水溶液，室温下搅拌5天。反应停止后，将甲苯层弃去，加入去离子水，用盐酸中和至pH值约为7，继而用截留分子量为100Da的渗析袋渗析，去除掉反应的相转移催化剂四丁基氢氧化铵及小分子片段。渗析完成后，将溶液浓缩，冻干，即可得富勒醇固体。
根据本发明的制备方法，优选的，步骤(1)中所述的pH调节剂为盐酸、稀硫酸或氢溴酸；进一步优选的，所述的盐酸的浓度为5mol/L，所述的稀硫酸的浓度为2.5mol/L，所述的氢溴酸的浓度为5mol/L；
优选的，用pH调节剂调节富勒醇水溶液的pH值至2-4。
根据本发明的制备方法，优选的，步骤(2)中所述的微球模板为聚苯乙烯微球、二氧化硅微球或氧化亚铜微球；
优选的，所述的微球模板水性分散液的浓度为1-5mg/mL，进一步优选2.5mg/mL；
优选的，步骤(2)中所述的微球模板与富勒醇的质量比为1：(2-12)，进一步优选1:8。
根据本发明的制备方法，优选的，步骤(3)中所述的金属离子为二价或三价金属离子，进一步优选三价铁离子；
优选的，所述的三价铁离子的引入方式为插入一根生锈的铁钉，或直接添加含三价铁离子的无机盐溶液；进一步优选的，所述的三价铁离子的引入方式为插入一根生锈的铁钉；
优选的，所述的生锈的铁钉为自然条件下生锈的铁钉或自制生锈铁钉，其中自制生锈铁钉的制备方法是将用丙酮清洗过的铁钉置于盐酸氛围中20小时获得；所述的三价铁离子的无机盐溶液为浓度为10mg/mL三氯化铁水溶液。
根据本发明的制备方法，优选的，步骤(3)中当引入金属离子方式为插入生锈的铁钉时，搅拌反应的时间为0.5-5小时，通过搅拌反应时间来控制金属离子的引入量；当引入金属离子的方式为加入三氯化铁水溶液时，搅拌反应时间为5-30s，所述三氯化铁与富勒醇的质量比为1:0.8。
根据本发明的制备方法，优选的，步骤(4)中所述的离心的转速为4000-10000转/分，进一步优选8000转/分；离心时间为1-10min，进一步优选5min。
根据本发明的制备方法，优选的，步骤(5)中当微球模板为聚苯乙烯微球时，所述的微球模板去除剂为四氢呋喃；当微球模板为二氧化硅微球时，所述的微球模板去除剂为摩尔比为1:4的氢氟酸/氟化铵缓冲溶液；当微球模板为氧化亚铜时，所述的微球模板去除剂为浓度为1mol/L的硫代硫酸钠水溶液；
优选的，所述的微球模板去除剂的加入量与微球模板分散液的体积比为(10-15)：1。
根据本发明的制备方法，优选的，步骤(5)中所述的离心的转速为5000-7000rpm，进一步优选6000rpm；离心时间为3-8min，进一步优选5min。
根据本发明的制备方法，优选的，步骤(6)中所述的离心的转速为4000-10000rpm，进一步优选8000rpm；离心时间为4-10min，进一步优选5min。
根据本发明的制备方法，所述的含富勒烯的抗氧化微胶囊是在室温下制备的。
根据本发明，所制得的含富勒烯的抗氧化微胶囊，其尺寸为0.2-1.0微米。
本发明的原理及有益效果：
(1)本发明的制备方法是在微球模板的存在下，富勒醇表面的羟基与金属离子如三价铁离子配位，形成壳层包覆于微球模板表面；移除微球模板后，得到含富勒烯的抗氧化微胶囊。本发明制备的微胶囊中富勒烯以富勒醇的形式存在于微胶囊壳层中；微胶囊内部为空心结构，可根据需要包裹药物等客体分子。
(2)所用富勒醇制备过程选择了毒性较低的甲苯，富勒醇的提纯过程首次采用渗析工艺，杂质去除彻底。
(3)实验证明本发明制备的微胶囊具有良好的生物相容性，表现为细胞毒性极低；微胶囊具有很好的抗氧化性能，突出表现为很好的清除羟基自由基的能力。
(4)本发明提供了一种含富勒烯、具有抗氧化性能的微胶囊制备工艺，该制备工艺简单，工艺条件常规，在室温下反应，制备过程可通过肉眼观测，方便快捷。本发明的制备工艺有利于推动富勒烯在生命科学和化妆品领域的实际应用。
附图说明
图1为实施例1制备微胶囊工艺示意图。
图2为实施例1分散液B在生锈铁钉存在下随时间延长外观的变化。
图3为实施例1制备的微胶囊的透射电子显微镜(a)和扫描电子显微镜(b)照片。
图4为实施例1制备的微胶囊的能量色散谱(EDS)。
图5为实施例1制备的微胶囊的红外光谱(a)、X-射线光电子能谱(b)、固体紫外-可见吸收光谱(c)和饱和磁化曲线(d)。
图6为实施例1制备的微胶囊清除氢氧根自由基的电子顺磁共振(ESR)谱图。
图7为实施例1制备的微胶囊的细胞毒性测试结果。
图8为实施例2制备的微胶囊的透射电子显微镜照片。
图9为实施例3制备的微胶囊的透射电子显微镜照片。
图10为实施例4制备的微胶囊的透射电子显微镜照片。
图11为对比例1制备的微胶囊的透射电子显微镜照片。
图12为对比例2制备的微胶囊的透射电子显微镜照片。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步描述，但不限于此。
实施例中所用原料均为常规原料，所用设备均为常规设备，市购产品。
实施例中所用富勒醇按照如下方法制备：将富勒烯C60溶于甲苯中，然后加入浓度为1g/mL的氢氧化钠溶液，质量分数为30％的过氧化氢溶液，和质量分数为40％的相转移催化剂四丁基氢氧化铵水溶液，室温下搅拌5天。反应停止后，将甲苯层弃去，加入去离子水，用盐酸中和至pH值约为7，继而用截留分子量为100Da的渗析袋渗析，去除掉反应的相转移催化剂四丁基氢氧化铵及小分子片段。渗析完成后，将溶液浓缩，冻干，即可得富勒醇固体。
实施例1
一种含富勒烯的抗氧化微胶囊的制备方法，包括步骤如下：
(1)称取4mg富勒醇于小玻璃瓶中，向其中加入2mL水，分散均匀，得浓度为2.0mg/mL的富勒醇水溶液；用浓度为5mol/L的盐酸将富勒醇水溶液的pH值调至2-4，得到溶液A；
(2)向溶液A中加入0.2mL浓度为2.5mg/mL的聚苯乙烯微球分散液，搅拌3-5分钟，搅拌均匀，得到分散液B；
(3)搅拌下，向分散液B中插入一根生锈的铁钉，继续搅拌反应2小时，得到分散液C；
(4)将分散液C转移至离心管中，在8000转/分下转速下离心5分钟，弃去上清液，得到沉淀，将所得沉淀分散于3mL水中，分散均匀，离心，弃去上清液，重复三次，得到固体I；
(5)将固体I分散于3mL四氢呋喃中，分散均匀，在6000转/分转速下离心5分钟，弃去上清液，重复三次，得到固体II；
(6)将固体II分散于3mL水中，分散均匀，在8000转/分转速下离心5分钟，弃去上清液，重复三次，所得固体即为含富勒烯的抗氧化微胶囊。
在微胶囊的制备过程中，分散液B在生锈的铁钉的存在下外观随时间的变化如图2所示。从图2中可以看出，随着搅拌时间的延长，分散液B的颜色逐渐加深，表明了微胶囊的形成。
本实施例制备的微胶囊的透射电子显微镜和扫描电子显微镜照片如图3所示。从图3中可以清晰地看出，制备的微胶囊为空心结构。
采用能谱仪对本实施例制备的微胶囊进行成分分析，其结果如图4所示。从图4中可以看出，制备的微胶囊的主要构成元素为C、O、Fe、Na，以及痕量的N，其中，C、O、Fe、Na的重量百分含量分别为56.35％、24.71％、18.43％、0.52％。
本实施例制备的微胶囊的红外光谱、X-射线光电子能谱、固体紫外-可见吸收光谱和饱和磁化曲线图如图5所示。从红外光谱和X-射线光电子能谱的测试结果显示，微胶囊是由铁离子与羟基配位形成的；固体紫外-可见吸收光谱的结果表明，制备的微胶囊在紫外、可见和近红外区均有可观的吸收，吸收强度随波长的增加而急剧降低；饱和磁化曲线的结果表明，制备的微胶囊具有一定的磁性。
将本实施例制备的微胶囊进行清除羟基自由基性能的测试。向含有250μmol/LH2O2，625μmol 5,5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物(DMPO，羟基自由基的捕获剂)的水溶液中，加入不同浓度的微胶囊水分散液，测试其对H2O2所产生的氢氧根自由基的淬灭能力。本实施例所制得的微胶囊清除羟基自由基性能的测试结果如图6所示，从图6中可以看出，随着微胶囊浓度的逐渐增大，ESR信号强度逐渐降低，表明H2O2所产生的氢氧根自由基被逐渐清除。
将本实施例制备的微胶囊进行细胞毒性测试。所选细胞为宫颈癌(Hela)细胞，具体步骤如下：将处于对数生长期的Hela细胞以8000细胞/孔接种于96孔板中(100μL/孔)，37℃、5％CO2培养24h；取出培养24h的细胞，弃去旧培养基，实验组加入含有不同浓度微胶囊的新鲜培养基，阴性对照组只加不含微胶囊的新鲜培养基，37℃、5％CO2培养24h；在样品暴露结束后，将细胞培养板取出，弃去旧培养基，用PBS漂洗3次。避光，每孔加入含CCK-8检测试剂的新鲜培养基100μL，继续孵育1.5h；孵育结束后，用酶标仪检测每孔的吸光值；计算细胞活性，每组实验设置重复3次。结果如图7所示，从图7中可以看出，在所测试的微胶囊浓度范围内，细胞存活率未受到明显影响，表明微胶囊本身具有极低的细胞毒性，具有很好的生物相容性。
实施例2
一种含富勒烯的抗氧化微胶囊的制备方法，包括步骤如下：
如实施例1所述，所不同的是步骤(3)中插入生锈的铁钉后搅拌反应的时间由2小时增加到3小时。
本实施例所制得的微胶囊的透射电子显微镜照片如图8所示，通过与图3(a)对比可以看出，反应时间由2小时增加到3小时后，微胶囊的壁变厚。
实施例3
一种含富勒烯的抗氧化微胶囊的制备方法，包括步骤如下：
如实施例1所述，所不同的是步骤(1)中富勒醇的起始浓度由2.0mg/mL增加到3.0mg/mL。
本实施例所制得的微胶囊的透射电子显微镜照片如9所示。通过与图3(a)对比可以看出，富勒醇浓度由2.0mg/mL增加到3.0mg/mL后，微胶囊的壁变厚。
实施例4
一种含富勒烯的抗氧化微胶囊的制备方法，包括步骤如下：
如实施例1所述，所不同的是步骤(1)中富勒醇的起始浓度由2.0mg/mL降低到1.0mg/mL。
本实施例所制得的微胶囊的透射电子显微镜照片如图10所示。通过与图3(a)对比可以看出，富勒醇浓度由2.0mg/mL降低到1.0mg/mL后，微胶囊的壁变薄。
实施例5
一种含富勒烯的抗氧化微胶囊的制备方法，包括步骤如下：
如实施例1所述，所不同的是将微球模板由聚苯乙烯微球替换为二氧化硅微球，微球模板去除剂由四氢呋喃替换为摩尔比为1/4的氢氟酸/氟化铵缓冲液。
实施例6
一种含富勒烯的抗氧化微胶囊的制备方法，包括步骤如下：
如实施例1所述，所不同的是将微球模板由聚苯乙烯微球替换为氧化亚铜微球，微球模板去除剂由四氢呋喃替换为浓度为1mol/L的硫代硫酸钠水溶液。
实施例7
一种含富勒烯的抗氧化微胶囊的制备方法，包括步骤如下：
如实施例1所述，所不同的是取100μL分散液B中注入25μL三氯化铁水溶液，然后迅速涡旋30S，得到分散液C，步骤(5)中加入150μL四氢呋喃。
对比例1
如实施例1所述，所不同的是步骤(1)中富勒醇浓度由2mg/mL降低为0.2mg/mL。
本对比例所制得的微胶囊的透射电子显微镜照片如图11所示。通过与图3(a)对比可以看出，富勒醇浓度由2.0mg/mL降低到0.2mg/mL后，微胶囊壁厚变薄，表面粗糙，且易碎不成形。
对比例2
如实施例1所述，所不同的是步骤(1)中富勒醇溶液pH不用盐酸进行调节。
本对比例所制得的微胶囊的透射电子显微镜照片如图12所示。通过与图3(a)对比可以看出，富勒醇溶液如无pH调节剂调成酸性，基本不能形成分散性好、厚度均匀、大小均一的微胶囊。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围内。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应该涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种含富勒烯的抗氧化微胶囊，其特征在于，含富勒烯的抗氧化微胶囊是在微球模板存在下，富勒醇表面的羟基与金属离子配位形成壳层包覆于微球模板表面，移除微球模板后制备得到的。
2.权利要求1所述的含富勒烯的抗氧化微胶囊的制备方法，包括步骤如下：
(1)将富勒醇溶于水中，分散均匀，得到富勒醇水溶液，用pH调节剂调节富勒醇水溶液的pH值至酸性，得到溶液A；
(2)向步骤(1)得到的溶液A中加入微球模板水性分散液，搅拌混匀，得到分散液B；
(3)搅拌下，向步骤(2)得到的分散液B中引入金属离子，搅拌反应，得到分散液C；
(4)停止搅拌，将步骤(3)得到的分散液C离心，弃去上清液，所得沉淀再次用水分散均匀，离心，重复三次，得到固体I；
(5)将步骤(4)所得固体I分散于微球模板去除剂中，分散均匀，离心，弃去上清液，重复三次，得到固体II；
(6)将步骤(5)所得的固体II分散于水中，分散均匀，离心，弃去上清液，重复三次，所得固体即为含富勒烯的抗氧化的微胶囊。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的富勒醇是由富勒烯通过碱法或酸法制备得到的；优选的，所述的富勒烯为C60、C70或更高碳数的富勒烯；进一步优选的，每个富勒烯球体所含羟基数目为10-40个；
优选的，所述的富勒醇水溶液的浓度为0.5-5mg/mL，进一步优选1-3mg/mL；
优选的，步骤(1)中所述的pH调节剂为盐酸、稀硫酸或氢溴酸；进一步优选的，所述的盐酸的浓度为5mol/L，所述的稀硫酸的浓度为2.5mol/L，所述的氢溴酸的浓度为5mol/L；
优选的，用pH调节剂调节富勒醇水溶液的pH值至2-4。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的微球模板为聚苯乙烯微球、二氧化硅微球或氧化亚铜微球；所述的微球模板水性分散液浓度为1-5mg/mL，优选2.5mg/mL；
优选的，所述的微球模板与富勒醇的质量比为1：(2-12)，进一步优选1:8。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述的金属离子为二价或三价金属离子，优选三价铁离子；
优选的，所述的三价铁离子的引入方式为插入一根生锈的铁钉，或直接添加含三价铁离子的无机盐溶液；进一步优选的，所述的三价铁离子的引入方法为插入一根生锈的铁钉。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述的生锈的铁钉为自然条件下生锈的铁钉或自制生锈铁钉，其中自制生锈铁钉的制备方法是将用丙酮清洗过得铁钉置于盐酸氛围中20小时获得；所述的三价铁离子的无机盐溶液为浓度为10mg/mL三氯化铁溶液。
7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中当引入金属离子方式为插入生锈的铁钉时，搅拌反应的时间为0.5-5小时；当引入金属离子的方式为加入三氯化铁水溶液时，搅拌反应的时间为5-30s，所述三氯化铁与富勒醇的质量比为1:0.8。
8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述的离心的转速为4000-10000转/分，优选8000转/分；离心时间为1-10min，优选5min。
9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)中当微球模板为聚苯乙烯微球时，所述的微球模板去除剂为四氢呋喃；当微球模板为二氧化硅微球时，所述的微球模板去除剂为摩尔比为1:4的氢氟酸/氟化铵缓冲溶液；当微球模板为氧化亚铜时，所述的微球模板去除剂为浓度为1mol/L的硫代硫酸钠水溶液；
优选的，所述的微球模板去除剂的加入量与微球模板分散液的体积比为(10-15)：1；
优选的，步骤(5)中所述的离心的转速为5000-7000rpm，进一步优选6000rpm；离心时间为3-8min，进一步优选5min。
10.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(6)中所述的离心的转速为4000-10000rpm，优选8000rpm；离心时间为4-10min，优选5min。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111454057A (zh) * 2019-06-12 2020-07-28 南京赛诺特斯材料科技有限公司 一种牙科氧化锆全瓷材料及其制备方法
CN111517372A (zh) * 2020-05-11 2020-08-11 山西医科大学 一种富勒烯包覆Fe3O4复合纳米材料及其制备方法
CN112618571A (zh) * 2020-09-30 2021-04-09 上海市伤骨科研究所 治疗骨科疾病的可注射水凝胶微球及其制备方法与应用
CN113248754A (zh) * 2021-05-12 2021-08-13 山东大学 一种具有非线性反饱和吸收性质的多孔富勒醇-金属离子络合物/pmma膜、制备与应用

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05282660A (ja) * 1992-04-01 1993-10-29 Mitsubishi Electric Corp 磁気記録媒体およびその製造方法
CN1226510A (zh) * 1998-09-30 1999-08-25 太原理工大学 金属纳米微粒修饰洋葱状富勒烯及制造方法
CN1488576A (zh) * 2003-08-26 2004-04-14 太原理工大学 洋葱状富勒烯薄膜
JP2004231595A (ja) * 2003-01-31 2004-08-19 Mitsubishi Chemicals Corp 水酸化フラーレンを含む神経細胞保護剤
CN102431994A (zh) * 2011-09-26 2012-05-02 山东大学 一种利用无盐阴阳离子囊泡水溶液提取纯化富勒烯c60的方法
CN105903020A (zh) * 2016-01-21 2016-08-31 北京福纳康生物技术有限公司 预防和/或治疗骨髓抑制的富勒烯微纳材料及其应用
CN106413874A (zh) * 2014-03-11 2017-02-15 Les创新材料公司 用于制备二氧化硅‑碳同素异形体复合材料及其使用方法
CN108467413A (zh) * 2018-03-27 2018-08-31 北京师范大学 基于碗烯的笼状化合物、分子胶囊及其制备方法与应用
CN108497099A (zh) * 2018-03-27 2018-09-07 厦门福慈生物科技有限公司 富勒烯被用于制备成富勒烯微囊粉的用途

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05282660A (ja) * 1992-04-01 1993-10-29 Mitsubishi Electric Corp 磁気記録媒体およびその製造方法
CN1226510A (zh) * 1998-09-30 1999-08-25 太原理工大学 金属纳米微粒修饰洋葱状富勒烯及制造方法
JP2004231595A (ja) * 2003-01-31 2004-08-19 Mitsubishi Chemicals Corp 水酸化フラーレンを含む神経細胞保護剤
CN1488576A (zh) * 2003-08-26 2004-04-14 太原理工大学 洋葱状富勒烯薄膜
CN102431994A (zh) * 2011-09-26 2012-05-02 山东大学 一种利用无盐阴阳离子囊泡水溶液提取纯化富勒烯c60的方法
CN106413874A (zh) * 2014-03-11 2017-02-15 Les创新材料公司 用于制备二氧化硅‑碳同素异形体复合材料及其使用方法
CN105903020A (zh) * 2016-01-21 2016-08-31 北京福纳康生物技术有限公司 预防和/或治疗骨髓抑制的富勒烯微纳材料及其应用
CN108467413A (zh) * 2018-03-27 2018-08-31 北京师范大学 基于碗烯的笼状化合物、分子胶囊及其制备方法与应用
CN108497099A (zh) * 2018-03-27 2018-09-07 厦门福慈生物科技有限公司 富勒烯被用于制备成富勒烯微囊粉的用途

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CUI JIWEI，等: "Multiwalled Carbon-Nanotube-Embedded Microcapsules and Their Electrochemical Behavior", 《JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C》 *
FAN WEI，等: "Nitrogen-doped graphene hollow nanospheres as novel electrode materials for supercapacitor applications", 《JOURNAL OF POWER SOURCES》 *
NIWASE K，等: "Giant fullerene-like hollow spheres generated from shock-compressed C-60 fullerene by an impact ofmetal flyer", 《MATERIALS TRANSACTIONS》 *
RIZZUTO FELIX J，等: "Tuning the Redox Properties of Fullerene Clusters within a Metal-Organic Capsule", 《JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY》 *
姚璐，等: "富勒醇微囊的制备与自由基清除效应", 《材料导报B：研究篇》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111454057A (zh) * 2019-06-12 2020-07-28 南京赛诺特斯材料科技有限公司 一种牙科氧化锆全瓷材料及其制备方法
CN111517372A (zh) * 2020-05-11 2020-08-11 山西医科大学 一种富勒烯包覆Fe3O4复合纳米材料及其制备方法
CN112618571A (zh) * 2020-09-30 2021-04-09 上海市伤骨科研究所 治疗骨科疾病的可注射水凝胶微球及其制备方法与应用
CN112618571B (zh) * 2020-09-30 2023-04-07 杭州贤石生物科技有限公司 治疗骨科疾病的可注射水凝胶微球及其制备方法与应用
CN113248754A (zh) * 2021-05-12 2021-08-13 山东大学 一种具有非线性反饱和吸收性质的多孔富勒醇-金属离子络合物/pmma膜、制备与应用
CN113248754B (zh) * 2021-05-12 2022-03-29 山东大学 一种具有非线性反饱和吸收性质的多孔富勒醇-金属离子络合物/pmma膜、制备与应用

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