原位聚合制备Fe₃O₄/PLLA磁性复合微球及其表征

【作者】 王佐； 滕新荣； 任杰；

【机构】 同济大学材料科学与工程学院纳米与生物高分子材料研究所；

【摘要】 目的:研究通过磁粒子表面化学接枝的羟基官能团引发丙交酯单体在粒子表面开环聚合制备聚乳酸磁性复合微球的可行性,在此基础上,优化实验方案,提高生物可降解聚乳酸磁性复合微球的性能。方法:先利用硅烷偶联剂Z-6040对Fe3O4纳米粒子进行表面改性,使其表面化学接枝上-O-H官能团, 然后在二甲苯溶剂中,引发丙交酯在Fe3O4纳米微粒表面开环聚合制备Fe3O4/PLLA磁性复合微球。用透射电子显微镜(TEM)观察磁性复合微球的形貌及粒径;用红外光谱(FTIR)分析磁性复合微球的化学结构与组成;用同步热分析仪(TGA)测定磁性复合微球的Fe3O4的含量;用振动样品磁强计(VSM)测试改性磁粒子与磁性复合微球的磁化曲线。结果:利用表面引发开环聚合成功制备出由高聚物PLLA包覆Fe3O4而得到的具有核-壳结构的磁性复合微球。TEM照片显示微球平均粒径为200nm,粒径较均匀,磁核周围有一层淡淡的、厚度约为25nm 的PLLA壳层;TGA曲线表明复合微球中Fe3O4含量为35．55％;微球的饱和磁化强度为23．6emu／g,相比于磁粒子的饱和磁化强度(40emu／g)有所下降。结论:表面引发开环聚合法可以制备具有核壳结构的聚乳酸磁性复合微球,微球粒径较小且分布较窄, 磁含量较高,磁响应性较强,可被用作酶、细胞、药物等的优良载体广泛应用到生物医学、细胞学和生物工程等领域。更多还原