TW201740925A - 自組裝型傑納斯(janus)微粒及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

本說明書係關於一自組裝型傑納斯微粒及其製備方法。依據本說明書,可以用相分離精確控制程度來製備一傑納斯微粒,且可藉由僅在該顆粒之一表面選擇性披覆一金屬氧化物等來達到穩定介面組裝。因為具相分離精確控制程度及明顯兩親性之非等向性結構之傑納斯微粒可被大規模生產,本說明書之傑納斯微粒及其製備方法可廣泛適用於各種領域。

Description

自組裝型傑納斯(JANUS)微粒及其製造方法
本說明書係關於一種自組裝型傑納斯微粒及其製備方法。
本發明之參考文獻為韓國專利公開號10-1997-0025588 (Jun. 24, 1997)。
在化妝及製藥領域,劑型之發展可穩定地封裝對皮膚有效之物質,以確保其在皮膚上有效作用及改善皮膚狀況。然而,許多生理活性物質在水相中難溶或不穩定而使得整個系統不穩定。
在一劑型中更穩定及容易封裝該些物質之技術已被發展以克服此。代表性實施例包含藉由以高壓乳化裝置等處理使用具特殊親水性/疏水性比例之表面活性劑製備之半劑型(semi-formulation)形成之乳化顆粒,及活性成份係藉由使用由植物或動物等之磷脂質形成一或多層來封裝之脂質體。
而且,對皮克林乳化物(Pickering emulsion)之研究正在進行,其可使用微細顆粒形成穩定巨型乳化顆粒。該皮克林乳化物中之細顆粒係根據該顆粒之性質展現水相及油相之間不同表面接觸角,且油/水或水/油巨型乳化顆粒係根據該接觸角形成。
雖然對可被廣泛使用之細顆粒(諸如皮克林乳物化等)之研究正在進行,由於對該細顆粒形態之控制有限、兩親性不確定、維持巨型乳化顆粒之能力有限、大量生產困難等問題而使得實際應用不易。
在一態樣中,本說明書係在提供一明顯相分離之自組裝型傑納斯微粒及其製備方法,用以使該傑納斯微粒形態可以自由控制、改善乳化物液滴保持時間及大量生產同一之傑納斯顆粒。 技術方案
在一態樣中,本說明書提供一傑納斯微粒,其含有:含聚苯乙烯之第一域(a first domain containing polystyrene);及含聚(十四烷基丙烯酸酯)之第二域(a second domain containing poly(tetradecyl acrylate))。
在另一態樣中,本說明書提供含該傑納斯微粒之乳化組成物及含該乳化組成物之化妝組成物。
在另一態樣中,本說明書提供用於製備一傑納斯微粒之方法及用於控制一兩親性微粒結構之方法。 有益效果
在一態樣中,本說明書提供一明顯相分離之傑納斯微粒及其製備方法。該兩親性傑納斯微粒適用於各種領域且可大規模生產。而且,本說明書提供用於控制該顆粒結構之方法,使得該傑納斯微粒相分離程度可根據該顆粒之目的及用途而被精準控制。
最佳實施例
在下文中,本說明書係被詳細描述。
在本說明書中,一傑納斯微粒係指一微米大小之顆粒,其具有不同結構或性質之二部分。狹義而言其係指一球形顆粒,其中不同部分具有不同結構或性質。通常其結構或性質之差異係源自內部或表面結構、鍵結或者物理或化學性質之差異。
在本說明書中,一親水性誘導基團係指可在聚苯乙烯表面上形成一鍵結(包含共價鍵)之基團,藉此使一親水性材料鍵結(包含氫鍵)至其並導致該親水性材料被披覆在該聚苯乙烯外部。
在本說明書中,一直徑係指一顆粒平均直徑且包含非完美球體之等效球體(equivalent sphere)計算之一直徑。例如,該等效球體之直徑可能係以與該實際顆粒具相同性質之等效球體計算,諸如:具相同最大長度之球體,具相同質量之球體,具相同體積之球體,具相同表面積之球體,能通過相同篩孔之球體,具相同沉澱速度之球體等。該直徑可被平均。
在一態樣中,本說明書提供之傑納斯微粒,其包含:含聚苯乙烯之第一域;及含聚(十四烷基丙烯酸酯)之第二域。
在一例示性具體實施例中,一親水性誘導基團可能係被共價鍵結在該第一域之聚苯乙烯表面上。
在一例示性具體實施例中,該第一域可能含有:含聚苯乙烯之核心;及披覆在該核心上之親水性材料披覆層。
在一例示性具體實施例中,該親水性材料披覆層可能含有一鍵結至該親水性誘導基團之親水性材料,其係被共價鍵結在該聚苯乙烯之表面上。
在一例示性具體實施例中,該親水性誘導基團可能包含一或多個選自於由聚(乙烯醇)、聚乙烯吡咯烷酮及泊洛沙姆(poloxamer)所組成之組群。特別地,其可能為聚乙烯吡咯烷酮。該泊洛沙姆可能為泊洛沙姆407或聚(環氧乙烷)-聚(環氧丙烷)-聚(環氧乙烷)(PEO-PPO-PEO)三嵌段共聚物。
在一例示性具體實施例中,該親水性材料可能包含二氧化矽奈米顆粒。
在本說明書中,雙面性程度係被定義為D/D0 ,其中D為該傑納斯微粒第二域之較短直徑,且D0 為該顆粒整體直徑(見圖10c)。在一例示性具體實施例中,該傑納斯微粒可能具有相對於整個顆粒0.25-0.75之該第二域雙面性程度。在另一例示性具體實施例中,該雙面性程度可能為:0.25或更大,0.3或更大,0.35或更大,0.37或更大,0.4或更大,0.45或更大,0.5或更大,0.55或更大,0.6或更大或0.7或更大,或者為0.75或更小,0.7或更小,0.6或更小,0.55或更小,0.5或更小,0.45或更小,0.4或更小,0.37或更小,0.35或更小或0.3或更小,特別為0.45-0.55。
在一例示性具體實施例中,該傑納斯微粒可能具有以範圍自1微米(μm)至100微米等效球體計之直徑。在另一例示性具體實施例中,該直徑可能為:1 μm或更大,3 μm或更大,5 μm或更大,7 μm或更大,10 μm或更大,15 μm或更大,20 μm或更大,30 μm或更大,60 μm或更大或80 μm或更大,或者為100 μm或更小,80 μm或更小,60 μm或更小,30 μm或更小,20 μm或更小,15 μm或更小,10 μm或更小,7 μm或更小,5 μm或更小或3 μm或更小,特別為3-10 μm。
因為該傑納斯微粒有明顯相分離(見圖2、圖3及圖4),該傑納斯微粒在需要諸如兩親性等之明顯相分離之領域可以有各種應用。特別因為疏水性部分及親水性部分被明顯分離,當披覆二氧化矽奈米顆粒可賦予親水性(見圖4及圖5),相較於相分離困難之現存顆粒該傑納斯微粒可具有顯著優異之性質。且,其可能廣泛應用於包含皮克林乳化物之各種用途,因為其明顯兩親性。
在另一態樣中,本說明書提供一含有該傑納斯微粒之乳化組成物。
在一例示性具體實施例中,該乳化物可能為一皮克林乳化物。
在一例示性具體實施例中,當第二域雙面性程度相對於整個傑納斯微粒等於或大於0.25且小於0.37時該乳化物為該乳化物可能為油中水(w/o)乳化物,及當該雙面性程度等於或大於0.37且小於0.75時則為水中油(o/w)乳化物。
在一例示性具體實施例中,該乳化組成物可能改善一乳滴之保持時間。在另一例示性具體實施例,該保持時間可能為:20小時或更長、40小時或更長、60小時或更長、80小時或更長或100小時或更長,特別為60小時或更長。
該現存之乳化組成物難以維持品質,其肇因於乳滴之保持時間短而難以改善此問題。相反地,本說明書一態樣之乳化組成物有顯著改善之乳滴保持時間,因為其雙面性程度係被控制在0.5或接近0.5(見圖13)。
在另一態樣中,本說明書提供含有該乳化組成物之化妝組成物。
本說明書之化妝組成物之劑型未特別受限。例如,其可能被調製成毛髮滋養液(tonic)、頭皮調理素(scalp treatment)、護髮霜(hair cream)、軟膏劑(ointment)、軟化水(softening lotion)、收斂水(astringent lotion)、修護水(nourishing lotion)、眼霜(eye cream)、修護霜(nourishing cream)、按摩霜(massage cream)、清潔霜(cleansing cream)、清潔泡沫(cleansing foam)、潔膚水(cleansing water)、粉劑(powder)、精華素(essence)、面膜(pack)、身體潤滑液(body lotion)、身體潤滑霜(body cream)、身體潤滑油(body oil)、身體潤滑精華(body essence)、底妝(makeup base)、粉底(foundation)、染髮劑(hairdye)、洗髮精(shampoo)、潤絲精(rinse)、身體清潔液(body cleanser)、牙膏(toothpaste)、漱口水(mouthwash)、化妝水(lotion)、膠劑(gel)、膏劑(paste)、噴劑(spray)等。
在另一態樣中,本說明書提供一種用於製備該傑納斯微粒之方法,其包括: (1)藉由分散聚合反應合成一聚苯乙烯顆粒之製程; (2)在醇及水之混合溶劑中分散該聚苯乙烯顆粒之製程; (3)膨脹該聚苯乙烯顆粒之製程,其係藉由將十四烷基丙烯酸酯單體吸收至該聚苯乙烯顆粒中,其係藉由將該十四烷基丙烯酸酯單體加入至該混合溶劑;及 (4)藉由光聚合反應聚合該十四烷基丙烯酸酯及導致相分離之製程。
在一例示性具體實施例中,在該製程(1)中之該分散聚合反應可能在存在有能在該聚苯乙烯顆粒表面上形成親水性誘導基團之化合物下進行。
在一例示性具體實施例中,該用於形成親水性誘導基團之化合物可能為一或多個選自於由聚(乙烯醇)、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙亞胺或泊洛沙姆所組成之組群。該泊洛沙姆可能為泊洛沙姆407或聚(環氧乙烷)-聚(環氧丙烷)-聚(環氧乙烷)(PEO-PPO-PEO)三嵌段共聚物。
在一例示性具體實施例中,該方法可能進一步包含在該製程(4)後之(5)藉由使二氧化矽奈米顆粒結合至該親水性誘導基團以形成一親水性材料披覆層之製程。
在一例示性具體實施例中,該混合溶劑在該製程(2)中可能為4:1-1:4體積比之C1 -C6 醇及水之混合物。在另一例示性具體實施例中,該C1 -C6 醇可能特別為乙醇。在另一例示性具體實施例中,該體積比可能為1-4:1-4,特別為3:2。
在一例示性具體實施例中,該製程(3)可能藉由加入一或多交聯劑及光聚合反應起始劑進行。該交聯劑可能包含乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)且該光聚合反應起始劑可能包含1-羥基環己基苯基酮(1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone)。
以該製備方法,有明顯相分離之傑納斯微粒可被大規模製備。而該現存具有相分離程度不明確而難以大規模生產問題之傑納斯顆粒,本說明書使明顯相分離傑納斯微粒可被大規模製備(見圖2及圖4)。
在另一態樣中,本說明書提供一用於控制兩親性微粒結構之方法,其中 該兩親性微粒係藉由包括以下之方法製備: (1)藉由分散聚合反應合成聚苯乙烯顆粒; (2)在醇及水混合溶劑中分散該聚苯乙烯顆粒; (3)膨脹該聚苯乙烯顆粒,其係藉由將烷基丙烯酸酯單體吸收至該聚苯乙烯顆粒中,其係藉由將該烷基丙烯酸酯單體加入該混合溶劑;及 (4)藉由光聚合反應聚合該烷基丙烯酸酯及導致相分離,且 該微粒結構係藉由以下一或多者控制: 改變烷基丙烯酸酯單體中之烷基碳數; 改變該混合溶劑;及 改變該聚苯乙烯顆粒之膨脹比。
在一例示性具體實施例中,該烷基碳數可能在5-20範圍內改變。該烷基碳數可能特別為6、12、14或16,更特別為14。而該烷基丙烯酸酯可能包含甲基丙烯酸月桂酯。
在一例示性具體實施例中,該混合溶劑可能被改變,其係藉由在4:1-1:4範圍內改變C1 -C6 醇及水之體積比。在另一例示性具體實施例中,該C1 -C6 醇可能特別為乙醇。在另一例示性具體實施例中,該體積比可能為1-4:1-4,特別為3:2。
在本說明書中,該膨脹比係指該微粒中第二域/第一域之重量比(w/w)。當已包含在該聚合聚苯乙烯中之該烷基丙烯酸酯單體膨脹該顆粒時,該膨脹比可能被改變,其係藉由控制各種條件,諸如該單體數、該溶劑、溫度、時間等。
在一例示性具體實施例中,該膨脹比可能被改變,使得該雙面性程為0.25-0.75。在另一例示性具體實施例中,該膨脹比可能被改變,使得該雙面性程度為:0.25或更大,0.3或更大,0.35或更大,0.37或更大,0.4或更大,0.45或更大,0.5或更大,0.55或更大,0.6或更大或0.7或更大;或者0.75或更小,0.7或更小,0.6或更小,0.55或更小,0.5或更小,0.45或更小,0.4或更小,0.37或更小,0.35或更小或0.3或更小,特別為0.45-0.55。
該相分離程度可被精準控制,其係藉由改變該烷基丙烯酸酯單體中之烷基碳數或藉由改變該混合溶劑之醇:水體積比(見圖9a-9h)。
而且,因為該雙面性程度可藉由改變該膨脹比而被精準控制(見圖10a-10c),在界面組裝過程中(圖12)該接觸角及該皮克林乳化物之保持時間(圖13)可被顯著改善。
下文中,本說明書將經由實施例詳細描述。然而,以下之實施例僅係用於說明目的,顯然地對本領域普通技術人員而言本說明書之範圍並不受實施例限制。 <實施例1>製備傑納斯微粒
為了製備本說明書之傑納斯微粒,由Sigma Aldrich (USA)購買苯乙烯、聚乙烯吡咯烷酮(PVP、Mn =40,000 g mol-1 )、無水乙醇、聚(乙烯醇)(PVA、Mw =13,000-23,000 g mol-1 、87-89%水解)、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA、98%)、1-羥基環己基苯基酮(Irgacure 184, 99%)、己基丙烯酸酯(98%)、十二烷基丙烯酸酯(96%)、9-乙烯基蒽(9-vinylanthracene)(VA)及泊洛沙姆407(Pluronic F-127)。2,2'-偶氮二(異丁腈)(2,2'-Azobis(isobutyronitrile))(AIBN, 98%)係購自Junsei (日本),十四烷基丙烯酸酯 (TA)及十六烷基丙烯酸酯係購自TCI(日本)及二氧化矽奈米顆粒(KE-P10, KE-P30)係購自Nippon Shokubai(日本)。去離子蒸餾水係作為水使用。
使用亮視野顯微鏡(Axio Vert. A1, Carl Zeiss, Germany)觀察各顆粒。該顆粒之傑納斯相係經以螢光顯微鏡(Axio Vert. A1, Carl Zeiss, Germany)檢查。在這種情況下,以聚苯乙烯聚合物共聚合作為螢光探針之9-乙烯基蒽(0.1 wt%, Aldrich)。以掃描式電子顯微鏡(SEM, S-4800, Hitachi, Japan)觀察各顆粒之形態,分析該電子顯微影像確定該直徑。於此分析,多於100個顆粒被分析並取其平均值。以X射線光電子光譜學(XPS, Theta Probe, Thermo Fisher Scientific, USA)分析該顆粒表面之化性。
如圖1所示製備本說明書之傑納斯微粒。
首先,以分散聚合反應製備3 μm等效球體直徑之聚苯乙烯顆粒。
特別地,在100-mL圓底燒瓶中將5 mL苯乙烯、1.0 g聚乙烯吡咯烷酮(PVP)及0.05 g AIBN溶解在無水乙醇(50 mL, 200 proofs)中。在反應過程中以氮氣吹掃5分鐘用以去除氧氣。然後,在油浴中於70 ºC進行聚合反應,同時以60 rpm攪拌48小時。在該聚合反應後,以乙醇重複清洗聚苯乙烯顆粒,離心乙醇/水混合物(1:1, v/v)以去除剩餘單體及添加劑。將該聚苯乙烯顆粒保存在乙醇/水混合物(2/1, v/v)中。該顆粒之濃度被設定為10 wt%。
圖2中第一影像係該聚苯乙烯顆粒之亮視野顯微影像。X射線光電子光譜(XPS)分析確認聚乙烯吡咯烷酮係被共價鍵結在該聚苯乙烯表面(圖8)。因為該聚乙烯吡咯烷酮(PVP)係在分散聚合反應該聚苯乙烯(PS)過程中被接枝到該聚苯乙烯表面上,該聚苯乙烯種子顯示高強度N峰值(圖8, a)。在該聚苯乙烯/聚(十四烷基丙烯酸酯)傑納斯顆粒被製備後該N峰值強度下降,因為相較於整個顆粒該聚苯乙烯部分下降(圖8, b)。據此,確認該聚乙烯吡咯烷酮係被接枝到該聚苯乙烯表面上。
然後,使用十四烷基丙烯酸酯單體藉由膨脹及光聚合製備單分散傑納斯微粒。
特別地,0.1 g之該合成聚苯乙烯顆粒係在乙醇/水混合物溶劑(5 mL, 3/2, v/v)中分散。為了避免聚集,在室溫下音波振動該分散液30分鐘。為了穩定該顆粒,加入泊洛沙姆407(Pluronic F-127, 2 wt%)及聚(乙烯醇)(PVA, 2 wt%)。然後,十四烷基丙烯酸酯單體(65 wt%)、作為交聯劑之乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDGMA, 20 wt%)及作為光聚合反應起始劑之1-羥基環己基苯基酮(Irgacure 184, 15 wt%)之混合物被加入該聚苯乙烯顆粒分散液中。然後,在室溫下膨脹6小時同時以50 rpm旋轉。圖2中之該第二影像係該膨脹顆粒之亮視野顯微影像。
在該膨脹完成後,藉由將該混合物曝露在UV照射(λ=365 nm, JHC1-051S-V2, A&D, Korea)中5分鐘以進行相分離。以乙醇/水(1/1, v/v)清洗製得之傑納斯微粒以去除過量之單體及添加劑。
圖2中之第三影像係該相分離顆粒之亮視野顯微影像。以電子顯微影像確認該顆粒為球形(圖6,第二影像),並以螢光顯微影像確認在球形顆粒中之該聚苯乙烯部分及該聚(十四烷基丙烯酸酯)部分明顯相分離(圖6,第一影像,該亮部分為該聚苯乙烯部分而該暗部分為該聚(十四烷基丙烯酸酯)部分)。該聚苯乙烯顆粒及該傑納斯微粒之比較結果係被顯示在圖7中。 <實施例2>二氧化矽奈米顆粒之結合
為了賦予該傑納斯微粒兩親性,將二氧化矽奈米顆粒以氫鍵鍵結到該聚苯乙烯表面上以共價鍵結之聚乙烯吡咯烷酮(圖3)。
特別地,在乙醇/水混合物溶劑(2.5 mL, 1/1, v/v)中分散0.015 g該聚苯乙烯/聚(十四烷基丙烯酸酯)之傑納斯顆粒及0.01 g二氧化矽奈米顆粒。然後,將該二氧化矽奈米顆粒分散液在30分鐘內逐滴加入該傑納斯顆粒分散液中同時在室溫下緩緩地聲波振動該混合物。然後,在室溫下以50 rpm速度旋轉該混合物24小時。為了去除剩下之二氧化矽奈米顆粒,使用乙醇/水混合物溶液(1/1, v/v)重複地離心該混合物。在室溫下在水中儲存該產生之兩親性傑納斯顆粒。
該結合之二氧化矽奈米顆粒具有100 nm或300 nm之直徑。該製得之兩親性傑納斯顆粒之電子顯微影像係被顯示在圖4中。 <實施例3>製備皮克林乳化物一皮克林乳化物係使用該二氧化矽顆粒披覆之兩親性傑納斯微粒製備。
一皮克林乳化物係使用該二氧化矽顆粒披覆之兩親性傑納斯微粒製備。
特別地,於室溫下在水中以聲波振動5分鐘細細地分散開1 wt%該二氧化矽顆粒披覆之兩親性傑納斯微粒。然後,將10 vol%十六烷加入至該傑納斯顆粒分散液。然後將該混合物渦旋10秒,其產生傑納斯顆粒-穩定皮克林乳化物。本說明書之兩親性傑納斯顆粒能容易地以相容液相潤濕(圖5)。 <測試實施例1>控制微粒形態
當進行膨脹及光聚合反應時,各種形態之顆粒可藉由改變實施例中使用之單體來製備。
特別地,使用己基丙烯酸酯、十二烷基丙烯酸酯、十四烷基丙烯酸酯或十六烷基丙烯酸酯作為單體製備實施例所述之顆粒,並使用亮視野顯微鏡觀察其形態。結果,顯示在圖9a(己基丙烯酸酯)、圖9b(十二烷基丙烯酸酯)、圖9c(十四烷基丙烯酸酯)及圖9d(十六烷基丙烯酸酯)中之各種形態之顆粒可被製備。確認當使用具長烷基鏈長度(C>14)之單體,三明治形顆粒形態可被產生。
同時,與固定為十四烷基丙烯酸酯之單體,也確認藉由與不同體積比之乙醇/水混合物溶劑進行膨脹及光聚合反應可製得各種形態之顆粒。
特別地,當使用十四烷基丙烯酸酯作為單體及使用體積比個別為4/1、3/2、2/3及1/4之乙醇/水混合物溶劑進行該膨脹及光聚合反應,會產生如圖9e(4/1)、圖9f(3/2)、圖9g(2/3)及圖9h(1/4)之不同顆粒形態。 <測試實施例2>控制傑納斯微粒之雙面性程度
確認本說明書之傑納斯微粒之雙面性程度可藉由控制該顆粒膨脹而被精準控制。
特別地,該雙面性程度係被定義為D/D0 ,其中D係該顆粒不包括聚苯乙烯(PS)部分之聚(十四烷基丙烯酸酯)(PTA)部分之較短直徑,而D0 為該顆粒整個直徑(見圖10c)。當D/D0 為0.25,該傑納斯顆粒形態係被顯示在圖10a中。且,當D/D0 為0.5,該傑納斯顆粒形態係被顯示在圖10b中。如圖10c中可見,確認可藉由控制該膨脹比(PTA/PS, w/w)在0.25-0.5之範圍中調整該雙面性程度。當D/D0 小於0.25,觀察到不規則之相分離。且,當D/D0 大於0.5,該單體之膨脹無法均勻地進行。 <測試實施例3>評價傑納斯顆粒界面組裝
為了證明該皮克林乳化物在油-水界面之自組裝能力,其界面組裝能力係被評價。
由實施例製得之該皮克林乳化物之顯微影像(圖11a及11b),確認皮克林乳化物(水中油,O/W)係被形成,其具與水接觸之披覆親水性二氧化矽側及與油接觸之疏水性PTA側。確認相對於整個傑納斯微粒之第二域雙面性程度D/D0 決定在組裝界面之接觸角(圖12),並確認可藉此決定該顆粒為W/O或O/W。當該雙面性程度等於或大於0.25並小於0.37時該顆粒係油中水(w/o)形。而當其等於或大於0.37並小於0.75時該顆粒為水中油(o/w)形(圖12)。
該兩親性傑納斯顆粒之獨特潤濕表現在該皮克林乳化物之結構穩定性中扮演重要角色。該皮克林乳化物之附著能(E)係以E=πa2 γ(1 ± cosθ)2 表示,其中a為該顆粒之半徑、γ為界面張力且θ為接觸角。若該顆粒之半徑及界面張力相同,當接觸角較小則該附著能增大。因此,當該雙面性程度D/D0 接近0.5,可獲得一穩定之皮克林乳化物系統。
事實上,相較於D/D0 =0.25(圖13中之矩形),當該雙面性程度D/D0 為0.5時(圖13中之圓形),該皮克林乳滴隨時間之耐久性顯著改善。
儘管本發明係參照例示性具體實施例來顯示及描述,但本領域之技術人士應該理解在不脫離所附申請專利範圍所定義本發明精神及範圍下,可以對其進行各種形式及細節之改變。
圖1示意性地顯示製備如本說明書一態樣之傑納斯微粒之製程。 圖2依序顯示依據本說明書一態樣合成之聚苯乙烯、有十四烷基丙烯酸酯單體於其中膨脹之該聚苯乙烯、及有透過光聚合反應形成且相分離之聚(十四烷基丙烯酸酯)之一傑納斯微粒。 圖3顯示在如本說明書一態樣之傑納斯微粒上披覆二氧化矽奈米顆粒(silica nanoparticle)之製程。 圖4顯示如本說明書一態樣之傑納斯微粒,在其上有100 nm直徑之二氧化矽微粒及披覆300 nm直徑之二氧化矽顆粒。 圖5顯示如本說明書一態樣之兩親性傑納斯顆粒有效展現在兼容液體之潤濕性。 圖6顯示一螢光顯微影像及一電子顯微影像,該螢光顯微影像顯示本說明書一態樣之傑納斯微粒之該聚苯乙烯部分及該聚(十四烷基丙烯酸酯)部分,該電子顯微影像顯示該傑納斯微粒為球形。 圖7比較本說明書一態樣之聚苯乙烯及傑納斯微粒之大小。 圖8顯示本說明書一態樣之X射線光電子光譜(XPS)分析結果,其顯示聚乙烯吡咯烷酮係被共價鍵結在該聚苯乙烯表面上。 圖9a-9d顯示本說明書一態樣藉由改變烷基丙烯酸酯之烷基鏈長製備之顆粒之影像,且圖9e-9h顯示在乙醇/水混合溶劑中改變該乙醇/水體積比之結果。 圖10a-10c顯示本說明書一態樣藉由控制膨脹比製備之具不同雙面性程度之傑納斯微粒。 圖11a及11b顯示本說明書一態樣之皮克林乳化物之顯微影像。 圖12顯示本說明書一態樣之傑納斯微粒之雙面性程度與界面接觸角間之關係。 圖13顯示本說明書一態樣之皮克林乳滴雙面性程度與保持時間之間之關係。

Claims (21)

  1. 一種傑納斯微粒,其包括: 一第一域,其包括聚苯乙烯;及 一第二域,其包括聚(十四烷基丙烯酸酯)。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之傑納斯微粒,其中一親水性誘導基團係被共價鍵結在該第一域聚苯乙烯之表面上。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之傑納斯微粒,其中該第一域包括: 一核心,其包括聚苯乙烯;及 一披覆在該核心上之親水性材料披覆層。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之傑納斯微粒,其中該親水性材料披覆層包括一鍵結至該親水性誘導基團之親水性材料,其係被共價鍵結在該聚苯乙烯之表面上。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之傑納斯微粒,其中該親水性誘導基團包括一或多個選自於由聚(乙烯醇)、聚乙烯吡咯烷酮及泊洛沙姆所組成之組群。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之傑納斯微粒,其中該親水性材料包括二氧化矽奈米顆粒。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之傑納斯微粒,其中該傑納斯微粒具有相對於整個顆粒之0.25-0.75之第二域雙面性程度。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之傑納斯微粒,其中該傑納斯微粒具有以範圍1微米至100微米等效球體計之直徑。
  9. 一種乳化組成物,其包括如申請專利範圍第1至8項任一者所述之傑納斯微粒。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之乳化組成物,其中該乳化物為皮克林乳化物。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之乳化組成物,其中,當第二域雙面性程度相對於整個傑納斯微粒等於或大於0.25且小於0.37時該乳化物為油中水(w/o)乳化物,及當該雙面性程度等於或大於0.37且小於0.75時則為水中油(o/w)乳化物。
  12. 一種化妝組成物,其包括如申請專利範圍第9項所述之乳化組成物。
  13. 一種用於製備如申請專利範圍第1至8項任一者所述之傑納斯微粒之方法,其包括以下製程: (1)藉由分散聚合反應合成一聚苯乙烯顆粒; (2)在醇及水之混合溶劑中分散該聚苯乙烯顆粒; (3)膨脹該聚苯乙烯顆粒,其係藉由將十四烷基丙烯酸酯單體吸收入該聚苯乙烯顆粒中,其係藉由將該十四烷基丙烯酸酯單體加入至該混合溶劑;及 (4)藉由光聚合反應聚合該十四烷基丙烯酸酯及導致相分離。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之用於製備傑納斯微粒之方法,其中該製程(1)中之分散聚合反應係在有能在該聚苯乙烯顆粒表面上形成親水性誘導基團之化合物存在下進行。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之用於製備傑納斯微粒之方法,其在製程(4)之後進一步包括(5)藉由使二氧化矽奈米顆粒結合至該親水性誘導基團以形成一親水性材料披覆層。
  16. 如申請專利範圍第13項所述之用於製備傑納斯微粒之方法,其中在製程(2)中之混合溶劑係4:1-1:4體積比之C1 -C6 醇及水之混合物。
  17. 如申請專利範圍第13項所述之用於製備傑納斯微粒之方法,其中該製程(3)係藉由加入一或多交聯劑及光聚合反應起始劑進行。
  18. 一種用於控制兩親性微粒結構之方法,其中 該兩親性微粒係藉由包括以下之方法製備: (1)藉由分散聚合反應合成聚苯乙烯顆粒; (2)在醇及水混合溶劑中分散該聚苯乙烯顆粒; (3)膨脹該聚苯乙烯顆粒,其係藉由使烷基丙烯酸酯單體吸收入該聚苯乙烯顆粒中,其係藉由將該烷基丙烯酸酯單體加入該混合溶劑;及 (4)藉由光聚合反應聚合該烷基丙烯酸酯及導致相分離,且 該微粒結構係藉由以下一或多者控制: 改變烷基丙烯酸酯單體中之烷基碳數; 改變該混合溶劑;及 改變該聚苯乙烯顆粒之膨脹比。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之用於控制兩親性微結構粒之方法,其中該烷基碳數係在5-20範圍內改變。
  20. 如申請專利範圍第18項所述之用於控制兩親性微結構粒之方法,其中該混合溶劑係藉由在4:1-1:4範圍改變體積比之C1 -C6 醇及水改變。
  21. 如申請專利範圍第18項所述之用於控制兩親性微結構粒之方法,其中該膨脹比被改變,使得第二域雙面性程度為相對於該整個兩親性顆粒之0.25-0.75。
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