直径均一复乳的制备文献综述

开题报告内容：

1. 课题背景
2. 复乳的相关介绍、应用及传统制备方法

混合两种互不相溶的流体会产生一种乳状液，即一种流体分散在另一种流体中形成的混合物。尽管这种混合物不是处于热力学平衡状态，但如果使用表面活性剂稳定乳滴的界面，这种乳液将会处于亚稳定状态，液滴将在很长一段时间内保持其自身的形状^[1]。复乳即复合乳液，也叫多重乳液，是将一种乳状液(通常称为初级乳状液, 简称初乳)分散在另一种连续相中形成的复合乳状液。采用一般的制备方法形成的复乳都是高度分散、粒径不一的多相体系,且有多种类型,最常见的两种类型即水包油包水型（W/O/W型）和油包水包油型（O/W/O型） ^[2]。

复乳具有非常独特的几何结构，即在三种不同的相中拥有两层膜结构^[3]。而正是这种独特的结构带给复乳独特的应用空间。这使得复乳在药物的控制释放、分离，食品添加剂中营养物质和香料的封装^[4]，以及个人护理产品的封装、释放和流变控制甚至是在石油工业等领域都具有极大的应用价值^[5]。

多重乳液的传统制备方法通常分为两步：首先乳化中间流体中的内部液滴，然后对分散体进行二次乳化。每一步乳化都会导致高度分散的液滴分布，加剧了最终复乳的多分散性^[6]。因此，从本质上说，由这种复乳形成的任何微囊在大小和结构上都不好控制，这限制了它们在需要精确控制和释放活性物质中的应用。

1. 微流控技术的相关介绍及其应用

微流控技术通常指的是使用直径为数十到数百微米微管道处理或操纵体积为纳升到阿升微小流体的系统所涉及的科学和技术，是一门涉及化学、流体物理、微电子、新材料、生物学和生物医学工程的新兴交叉学科。因为具有微型化、集成化等特征，微流控装置通常被称为微流控芯片，也被称为芯片实验室。微流控芯片的显著优点在于利用其进行实验时，消耗的各种试剂的量非常小，这降低了极大的操作成本。与此同时，体积为纳升到阿升的流体拥有极高的分析效率，可以同步完成相关实验和在线监测操作，因此搭配分析装置的微流控芯片也被称为“微全分析系统”^[7]。

微流控技术能制备单分散性好、粒径和形态可控的乳液或微球，已引起各个研究领域的高度关注. 但利用微流控装置制备微球目前还处在研究的初级阶段，主要集中在给药载体、细胞载体、分离介质、食品加工以及酶制剂等领域^[8]。

1. 要解决的问题

采用流体聚焦和同向流体乳化的方法实现高效的复乳制备。

1. 完成处方和微流控装置参数的优化。
2. 实现一包一、一包多的复乳的制备。
3. 对乳滴直径和中间层的厚度等因素进行考察。
4. 可行性分析

通过查阅文献已知，目前基于微流控技术控制液滴生成的有关研究已经在世界各地开展，并且已经有不少研究表明，基于 PDMS 材料加工而成的微流控装置可用于合成球形颗粒、多相结构颗粒(Janus颗粒)和截面形状可变的二维挤压式非球形颗粒。采用毛细玻璃管搭建的微流控装置可用于生成核-壳或多重乳液包裹的复合结构微粒^[9]。

本课题组内采用的微流控装置主要用毛细玻璃管搭建，且本课题组内配备了实验要求的玻璃毛细管拉制仪、高精度稳流速注射泵、偏光显微镜、暗场显微镜等必备仪器设备，可以开展相关实验。

本课题组组长于2018年入选第十四批国家“千人计划”青年项目，拥有丰富的微流控技术相关经验，可以给实验的设计、开展提供充分的指导意见。