乔亮智,杜开峰
(四川大学化学工程学院,四川成都 610065)
天然多糖微球为直径一般在微米到毫米范围,形状为完美球或类球形态的功能材料,是一类重要的高附加值化工产品,可作为微反应器、微分离器、微结构单元等,应用于吸附分离、催化、组织工程、药物缓控释等领域,涉及人们生活的方方面面[1-4]。根据孔尺寸的区别,可分为微孔(<2nm)、介孔(2~50nm)、大孔(50~100nm)和超大孔微球(>100nm);根据孔形貌的区别,可分为实心结构、核-壳结构、多层结构、空心结构等微球;根据孔分布的区别,可分为单孔、双孔以及多级孔微球。相比于有机合成高分子微球和无机微球,天然多糖微球由于在材料性质和性能两方面的优势,备受科学家的关注和重视。在性质上,天然多糖具有可完全生物降解、无毒性、生物相容性好、可再生等优点,在可持续再生材料和医药领域具有得天独厚的优势。在性能上,天然多糖单元不仅含有丰富的可改性基团如羟基、氨基等,同时微球三维网络结构具有充足的负载空间去结合其他异质功能组分,赋予其更加多样化的功能[5]。近年来,随着多种绿色多糖溶剂的开发,特别是离子液体和碱/脲溶解体系,极大地拓展了天然多糖材料中如纤维素、甲壳素、壳聚糖功能材料的应用[2,6-8]。
本文综述了近年来天然多糖微球功能材料的研究新进展,首先介绍了两种典型的多糖微球制备方法,然后着重介绍了多糖微球功能材料的构建策略以及在吸附分离、催化、组织工程与药物释放、能源转化与储存四个领域的应用进展,为进一步设计构建高性能多糖基微球功能材料提供参考和指导。……