[01079931]一种小粒径淀粉微球的制备方法

高分子微球是指粒径在微米或亚微米范围内、形状为球形或类球形的高分子材料。近年来，高分子微球的研究和应用发展非常迅速，已经进入到社会生活的各个领域，从药物载体、层析介质等高附加值产品，到涂料、纸张表面涂层、化妆品等大宗产品，都要用到高分子微球。粒径是高分子微球的重要指标之一，按粒径大小可将其分为小粒径微球(粒径＜20μm)和大粒径微球(粒径≥20μm)。粒径大小直接影响高分子微球的性能和适用领域。小粒径高分子微球具有更小的尺寸和更大比表面积，可提供与此相关的更优性能。例如用作载体时，小粒径高分子微球具有更强的吸附能力；用作分离介质时，减小高分子微球的粒径可以提高分离的分辨率；作为制备碳微球的前驱体时，小粒径高分子微球可以制备出具有更高导电能力的小粒径碳微球。另外，小粒径微球在某些领域还可以发挥大粒径微球无法替代的作用。例如在医药领域，粒径小于20μm的微球可用于静脉注射，而粒径小于10μm的微球可用于眼部给药，避免产生异物感。淀粉微球是高分子微球中的一种淀粉，具有原料来源广泛、价格低廉、无毒性、无抗原性、生物相容性和生物降解性好等诸多优点，已被应用于医药领域，另外在食品、精细化工和环保等领域等应用潜力也得到了确认。油包水(W/O)乳液法制备淀粉微球最常用的方法，也可以用于制备小粒径淀粉微球。W/O乳液法制备淀粉微球是传统方法，乳化液是由油、水和乳化剂混合形成的，体系的形态是水以小液滴的形式分散于油中。w/o体系中两相界面张力大，一方面需要加入大量乳化剂来降低界面张力形成稳定乳液，另一发面要辅之以适当的机械分散作用，才可以保持高含水油包水乳化液较长时间的稳定，保证乳化液的稳定性。W/O乳液法中采用到大量有机试剂、大量乳化剂、交联剂等，对环境有毒害作用，此外乳化时需要机械搅拌，工业级生产能耗较大。W/W体系无需采用有机溶剂，所制备的淀粉微球使用安全性高，制备工艺采用无毒的水溶性高分子溶液代替油相，不仅能避免在成球和洗涤过程中由于淀粉微球与有机溶剂接触而影响其所载物质的活性，还能避免有机溶剂残留过高的潜在风险，因此在医药和功能食品等对安全性要求较高的领域具有广阔的应用前景，不会对环境造成污染，符合可持续发展战略。 该发明提供一种在W/W体系中制备小粒径淀粉微球的方法。以聚乙烯吡咯烷酮溶液作为连续相，可溶性淀粉溶液为分散相，采用高剪切乳化机进行乳化形成双水相乳液，再利用淀粉回生特性将淀粉溶液液滴固化成球，制备体积平均粒径＜10μm的小粒径淀粉微球。该发明所采用的技术手段，能够在制备小粒径淀粉微球的同时，避免由于双水相乳液体系界面自由能过大而导致小粒径淀粉微球严重团聚这一现象的发生。采用无毒的聚乙二醇溶液代替油相，不仅能避免在成球和洗涤过程中由于淀粉微球与有机溶剂接触而影响其所载物质的活性，还能避免有机溶剂残留过高的潜在风险，且更适应工业化生产的需求，因此在医药和功能食品等对安全性要求较高的领域具有广阔的应用前景。