Создание микрокапсул. Теоретическая часть.

Способы создания микрокапсул известны уже довольно давно.

Рис. 1. Схема, иллюстрирующая процесс приготовления полиэлектролитных мик-

рокапсул: а) _ адсорбция первого слоя полиэлектролита на ядра, б) _ ад-

сорбция полиэлектролита с зарядом противоположного знака, в)–г) _ фор-

мирование оболочки с заданным числом слоев, д) _ растворение ядра, е) _

готовая полиэлектролитная микрокапсула [2].

В 90-х годах прошлого столетия для формирования организованных по-

лислойных структур был успешно применен метод полиионной самосбор-

ки . Данный подход основан на последовательной адсорбции макромо-

лекул противоположно заряженных полиэлектролитов из водных растворовна плоскую поверхность. [3-4] Аналогичным образом подобные полиэлек-тролитные покрытия могут быть нанесены на поверхность нано- и микроча-стиц. После формирования полиэлектролитной оболочки ядро может быть удалено с образованием полой микрокапсулы. [5-6]

Именно с капсулами полученными таким способом, и проводились дальнейшие работы.

Алгоритм создания микрокапсул.

1. Микрочастицы полистирола залить раствором соответствующего полиэлектролита до максимального объёма центрифужной микропробирки.

2. Установить микропробирку в ротор центрифуги-миксера.

3. Включить режим перемешивания (амплитуда – 6 ступень, длительность – 30 мин.).

4. Встряхнуть содержимое микропробирки в течение 10 минут.

5. Центрифугировать полученную суспензию в течение 1 минуты. (режим 6000 об/мин).

6. Отобрать жидкую фазу из пробирки микропипеткой.

7. Заполнить микропробирку с микрочастицами дистиллированной водой до максимального объёма.

8. Взболтать содержимое для ресуспензирования ядер.

9. Отцентрифугировать при тех же параметрах.

10. Повторить операции по п. 5-9 три раза.

11. Согласно п. 1-10 адсорбировать следующий слой противоположно заряженного полиэлектролита с последующей промывкой дистиллированной водой. Нанести, таким образом, 14 слоёв полиионных макромолекул

12. Заполнить микропробирку 0.2 М раствором ЭДТА.

13. Повторить операции по п. 2-3 данной инструкции.

14. Встряхивать содержимое микропробирки в течение 15 мин.

15. Повторить операции по п. 2-3 и 14 инструкции ещё раз.

16. Центрифугировать полученную суспензию микрокапсул в течение 3 минут (7000 об/мин).

17. Отобрать жидкость микропипеткой.

18. Промыть суспензию капсул три раза деионизированной водой (центрифугирование 3 мин при 7000 об/мин). Для этого повторить п. 10.

19. Нанести микропипеткой каплю полученной суспензии на предметное стекло и исследовать полученные микрочастицы под микроскопом. Оценить концентрацию, форму, размер и степень Агрегации. [8]

Структура слоёв микрокапсул.

В данной работе рассматривалось два вида капсул, их главное отличие в размерах частиц содержащихся в растворе магнетита. Другие компоненты: полистерольные ядра, полиаллиламин гидрохлорид (PAH), полистиролсульфат натрия (PSS), дистиллированная вода.

Данные микрокапсулы состоят из 14 различных слоёв:

1. PAH

2. PSS

3. PAH

4. PSS

5. PAH

6. F₃3O₄

7. PAH

8. F₃3O₄

9. PAH

10. F₃3O₄

11. PAH

12. F₃3O₄

13. PAH

14. PSS.