CN114702732B - 一种具有双尺寸孔道的高分子微粒及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种具有双尺寸孔道的高分子微粒及其制备方法，高分子微粒由包括刚性纳米粒子在内的至少部分可交联的高分子材料交联而形成，其中至少一种所述刚性纳米粒子在溶液中具有非球对称的形状，所述高分子微粒内部分布有两种尺寸的孔道，第一尺寸为大孔，第二尺寸为至少局部形成有序排列的凝胶孔；本申请提供的双尺寸孔道高分子微粒，在保证原有高分子微粒的有序孔道的基础上，增加了大孔结构，提高了分离介质的通透性，使之可用于分离更大分子量的生物分子，扩大高分子微粒在色谱分析中的分离范围；同时微粒内部至少局部形成有序的孔道结构，具有很好的机械性能和分离效果。

Description

一种具有双尺寸孔道的高分子微粒及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种具有多孔结构的天然高分子微粒，具体涉及一种具有双尺寸孔道的高分子微粒及其制备方法。
背景技术
在生物医药（如疫苗、抗体、重组蛋白、基因治疗载体等）的制造中，通常需要几个色谱分离步骤以从产物中去除各种污染物和杂质，因此其中的色谱介质是决定分离效率的关键。
针对较大的生物实体，例如蛋白质或病毒等生物大分子，其属于具有刚性的纳米粒子，且分子量较大，在粒子内的扩散是受到流体动力相互作用、空间和静电等的阻碍作用、以及溶质与介质的相互作用等影响，因此大分子在多糖等介质中的扩散速度会受到影响，比在游离溶液中的速度要慢二至三倍，严重影响分离效率；因此，为了得到较大吸附容量、通常采用具有大孔的分离基质，其中，天然多糖类材料，如琼脂糖、纤维素及葡聚糖等物质具有多孔性及生物相容性等特征，常被用于生物大分子分离的基质，但较大的孔常常会导致较低的刚性，而且色谱介质可能会在高流速下坍塌。
解决上述问题的一种方法是制备具有有序孔道的多糖凝胶球。这种新型的多糖凝胶球明显的提高了蛋白质的分离效率，但是在制备多糖凝胶球的过程中，普通的交联方法制备的多孔多糖凝胶球的孔道较小，分离范围有限，不能用于较大分子量生物大分子同时分离的需求；而根据已有技术，若在无法形成有序孔道的微球内引入碳酸盐，金属氧化物类，亲水性非反应型材料等致孔剂类物质后，使用酸类试剂去除该类致孔剂时会伴有放热，气体释放等现象，若微球内部的热量和气体无法顺利释放，则会导致微球内部结构破坏甚至塌陷。
因此，需要提供一种粒径均匀可控，且同时具备大孔以及具有有序孔道分布凝胶孔的高分子微粒，经过酸处理后对微球整体结构无影响，并可以用于提高色谱分离中色谱柱的分离效率，并且节省时间。
发明内容
本申请的目的在于提供一种具有双尺寸孔道的高分子微粒，高分子微粒内部分布有两种尺寸的孔道，其中包括至少局部形成有序排列的凝胶孔。
以下通过示例并结合***、工具和方法，对本发明的实施方案及其目的进行描述和说明。这些示例仅是示例性的和说明性的、而非限制性的。在不同实施方案中，上述一个或更多个市场需求已经通过本发明得到满足，而另一些实施方案则针对其他改进。
本申请的主要目的是提供一种具有双尺寸孔道的高分子微粒，所述高分子微粒由包括刚性纳米粒子在内的至少部分可交联的高分子材料交联而形成，上述刚性纳米粒子在高分子微粒中至少局部形成有序的排列。
本申请的另外一个目的是提供一种具有双尺寸孔道的高分子微粒，高分子微粒内部分布有两种尺寸的孔道，第一尺寸为大孔，第二尺寸为至少局部形成有序排列的凝胶孔。
本申请的另外一个目的是提供一种具有双尺寸孔道的高分子微粒，除了包括上述的用于提供有序排列的刚性纳米粒子以外，还包括用于提供耐压性以及结构支撑的多糖化合物。
本申请的另外一个目的是提供一种制备上述具有双尺寸孔道的高分子微粒的方法，该方法能够得到本申请中提供的高分子微粒的结构。
根据本申请的目的，本申请提供了一种具有双尺寸孔道的高分子微粒，所述高分子微粒由包括刚性纳米粒子在内的至少部分可交联的高分子材料交联而形成，其中至少一种所述刚性纳米粒子在溶液中具有非球对称的形状，所述高分子微粒内部分布有两种尺寸的孔道，第一尺寸为大孔，第二尺寸为至少局部形成有序排列的凝胶孔，其中，大孔孔径为2-20微米，凝胶孔孔径为1-1000纳米。
作为本申请的进一步改进，所述刚性纳米粒子为生物大分子。
作为本申请的进一步改进，非球对称的所述刚性纳米粒子其形状为以分子长轴方向为特征方向的棒状、带状、片状、针状、或线状。
作为本申请的进一步改进，非球对称的所述刚性纳米粒子其形状为特征方向垂直于平面方向的盘状。
作为本申请的进一步改进，至少在局部区域内，所述凝胶孔的至少局部段落与邻近凝胶孔的至少局部段落，两者方向与位置的排列具有一定的规律性。
作为本申请的进一步改进，至少在局部区域内，所述凝胶孔的至少局部段落与邻近凝胶孔的至少局部段落呈平行、扇形或螺旋排列。
作为本申请的进一步改进，所述高分子微粒进一步包括不具有非球对称的形状的多糖化合物，所述多糖化合物与所述刚性纳米粒子共聚形成所述高分子微粒。
本申请还公开了上述具有双尺寸孔道的高分子微粒作为色谱分离的固定相的应用。
另一方面，本申请还公开了一种制备上述高分子微粒的方法，包括：将含有刚性纳米粒子和致孔剂的水相和与水互不相溶的油相混合乳化，固化交联后，去除致孔剂，得到同时包含有超大与有序两种类型孔道的多孔高分子微粒。
作为本申请的进一步改进，上述制备方法具体包括如下步骤：
a) 将刚性纳米粒子和致孔剂分散在水中，形成分散相溶液；
b) 将所述分散相溶液分散在含有乳化剂的连续相中，形成含有刚性纳米粒子的乳滴；
c) 移除连续相溶剂后，在所得产物中加入交联剂，交联所述乳滴中的所述刚性纳米粒子；
d) 洗涤去除致孔剂，得到具有双尺寸孔道的高分子微粒。
作为本申请的进一步改进，所述刚性纳米粒子为生物大分子。
作为本申请的进一步改进，步骤a)还包括加入多糖化合物。
作为本申请的进一步改进，所述致孔剂选自无机盐类、单链RNA病毒类或金属氧化物。
作为本申请的进一步改进，所述致孔剂选自碳酸镁、碳酸钡、碳酸钙、氧化铝或烟草花叶病毒中的至少一种。
作为本申请的进一步改进，所述乳化剂为非离子表面活性剂或阴离子表面活性剂。
有益效果：
本申请提供的双尺寸孔道高分子微粒，在保证原有高分子微粒的有序孔道的基础上，增加了大孔结构，提高了分离介质的通透性，使之可用于分离更大分子量的生物分子，扩大高分子微粒在色谱分析中的分离范围；同时本申请公开的高分子微粒，其中，刚性纳米粒子在其内部至少局部形成有序的排列结构，进而形成相应的至少局部有序的孔道结构，其在作为色谱分离的固定相时，可有效提高分离效果，在作为色谱分离的固定相时，微粒内部形成的均匀的径向排列可使微粒具有很好的机械性能和分离效果。
附图说明
图1示出了现有技术中多糖微球的结构示意图以及A部分的细节放大图；
图2中，(a)为生物大分子的棒状结构示意图及示例的结构式；(b)为生物大分子的弓状（香蕉状）结构示意图及示例的结构式；(c)为生物大分子的盘状结构示意图及示例的结构式；
图3中，(a)、(c)、(e)和(g)为CNC分散液浓度分别为小于3%、3.5%-4%、4%以及5%时CNC纳米棒的排列示意图；(b)、(d)、(f)和(h)为CNC分散液浓度分别为小于3%、3.5%-4%、4%以及5%时的正交偏光显微镜图；
图4示出了溶致液晶液滴乳液的形成过程示意图；
图5示出了高分子微粒中刚性纳米粒子的两种结合方式；
图6示出了高分子微粒内部生物大分子形成的手性特征排列示意图；
图7中，(a)为本申请公开的一种高分子微粒的剖视图；(b)为B部分的细节放大图；(c)为C部分的细节放大图；(d)为部分实施例中高分子微粒的扫描电镜图片；
图8中，(a)为高分子微粒的射线型构象；(b)为高分子微粒的双极型构象；(c)为高分子微粒的环型构象；(d)为射线型构象的高分子微粒的正交偏光显微镜图；
图9示出了根据实施例制备高分子微粒的方法的方框图；
图10中，(a)、(c)和(e)分别为无序取向、部分有序取向以及完全有序取向的高分子微粒内部结构示意图；(b)、(d)和(f)分别为无序取向、部分有序取向以及完全有序取向的高分子微粒的正交偏光显微镜图；
图11为根据本申请实施例1制备的高分子微粒的酸处理前的正交偏光显微镜图(a)和酸处理后的正交偏光显微镜图(b)；
图12为根据本申请实施例1制备的高分子微粒的酸处理前的扫描电镜图(a)和酸处理后的扫描电镜图(b)；
图13为根据本申请实施例2制备的高分子微粒的酸处理前的扫描电镜图(a)和酸处理后的扫描电镜图(b)；
图14为根据本申请实施例3制备的高分子微粒的酸处理前的正交偏光显微镜图(a)和酸处理后的正交偏光显微镜图(b)；
图15为根据本申请实施例3制备的高分子微粒的酸处理前的扫描电镜图(a)和酸处理后的扫描电镜图(b)；
图16为根据本申请实施例4制备的高分子微粒洗涤至中性后的扫描电镜图；
图17为根据本申请的对比例1制备的高分子微粒酸处理后的扫描电镜图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，不用来限制本发明的范围。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
下面对本申请详细地进行说明。
现有技术中适用于色谱柱的多孔微球的制备是通过分散多糖分子（如琼脂糖）于水中，并通过适当的乳化技术，形成悬浮在油相中的含有多糖的微小水性液滴。参照图1，当乳化液温度冷却后，多糖化合物101的单链形成双螺旋结构，进而在分子束间形成孔道102，最后在交联剂103的作用下形成多糖微球100。因多糖分子在水中完全无序排列，如此形成的凝胶微球其内部孔道排列因而也被证明完全无序排列，同时鉴于多糖分子的固有柔软特性，其交联而成的微球通常也相对比较柔软。
自然界中很多生物大分子单独或者分散于水中时呈现非球对称的、刚性的形态，如图2所示，包括具有图2中的(a)左侧所示的棒状形状，例如烟草镶嵌病毒（TMV）、脱氧核糖核酸（DNA）、纤维纳米晶（CNC，示意图及结构式如图2中的(a)右侧所示），具有图2中的(b)左侧所示的弓状（香蕉状）形状，例如P52C分子（示意图及结构式如图2中的(b)右侧图所示），以及具有图2中的(c)左侧所示的盘状形状的2,3,6,7,10,11-六（1,4,7-三氧杂辛烷基-苯并[9,10]菲7）（TP6EO2M，示意图及结构式如图2中的(c) 右侧图所示）等材料。烟草镶嵌病毒是一种在液晶物理学中被广泛研究的刚性棒状的生物纳米粒子。根据溶致液晶理论，当这类刚性纳米粒子（同后文所称生物大分子）分散于溶剂中时，根据刚性纳米粒子的浓度以及刚性纳米粒子的特征，刚性纳米粒子在溶剂中可能无序排列，或者随着刚性纳米粒子浓度的增加而形成包括向列相（如烟草镶嵌病毒类纳米材料）、近晶相、胆甾相、柱状相液晶等某种溶致液晶的有序的分子排列。具有有序排列的液晶材料通常展示出光的双折射特性，因此形成有序排列的含有非球对称性的生物大分子的微滴或者溶剂在偏光显微镜下清晰可见，并呈现常见的液晶构象，如图3所示。
具体地，根据本发明的精神，利用不具有球对称性的刚性纳米粒子以及致孔剂，能够制备出同时具有分子排列有序的凝胶孔和流通大孔、而且孔道相应可控、机械性能优良的多孔高分子微粒。
如图4所示，根据本发明的精神，适量的具有非球对称性的刚性纳米粒子201单独或者、适量的无定型的单体或者寡聚物101（如多糖化合物）以及致孔剂406均匀分散于溶剂401中，形成图4中的(a)所示的具有局部或者整体有序排列的溶致液晶溶液400。该溶致液晶溶液400通过包括图4中的(b)所示的膜乳化或者加入与溶致液晶溶液不相溶的溶剂402与乳化剂403后进行机械搅拌从而实现搅拌乳化（图4中的(c)）等适当的乳化方式，形成含有悬浮于溶剂402中的溶致液晶液滴405的乳液。将单体或者寡聚物以及具有可聚合的官能团的刚性纳米粒子聚合形成聚合物网络结构，形成包含有刚性纳米粒子且刚性纳米粒子至少局部有序排列的聚合物多孔微球。刚性纳米粒子在多孔微球中可能被周围聚合物物理包裹镶嵌在聚合物微球中，如图5中的(b)所示，也可能直接参与交联反应，通过化学键合的方式成为聚合物的一部分，如图5中的(a)所示。
根据本发明的精神，当刚性纳米粒子为生物大分子的时候，能够制备出具有至少分子局部有序、同时具有孔径为微米级大孔道以及孔径为纳米级小孔道且小孔道有序排列的多孔生物大分子聚合物微球。
具体地，具有合适长径比、尺寸分布的纤维素纳米晶CNC是一种在其溶剂水中具有一定刚性、能够形成溶致液晶相的生物大分子。根据本发明的精神，当生物大分子为纤维素纳米晶（CNC）并当浓度达到临界值时，CNC分子可能会自组装形成有序排列，从而显现出液晶相。如图3中的(a)和(b)所示，对于特定的长径比的CNC纳米材料，当CNC分散液浓度低于3%时，其在分散液中为无规则排列，此时不具有液晶态，相应的溶剂在方向互为垂直的起偏P与检偏A的偏光显微镜下也不展示双折射特性，图片呈现均匀的暗态。如图3中的(c)和(d)所示，当CNC分散液浓度在3.5%与4%之间时，由于分散不完全充分或者局部浓度的涨落，可能出现涨落的有序排列。如图3中的(e)和(f)所示，当CNC分散液浓度高于临界浓度4%时，生物大分子会以液晶相状态呈规律排列，从而形成有序的排列结构。如图3中的(g)和(h)所示，由于CNC生物大分子具有手性特征，当其分散液浓度在5%左右时，生物大分子会的手性特征会明确无误地表现出来，形成具有螺旋结构的胆甾相分子排列；而当CNC分散液浓度大于6%时，生物大分子的排列会更加有序。当CNC纳米材料的长径比、均匀性改变后，其相对应的临界浓度也随之而变。同时，纤维素纳米晶CNC生物大分子具有手性，所形成的分子有序排列结构会形成胆甾相等具有螺旋结构的液晶分子排列，如图6所示。
图7是根据本申请公开的具有双尺寸孔道的高分子微粒。具体地，图7中的(a)示出了沿高分子微粒的直径方向的部分内部剖视图，刚性纳米粒子在交联后仍然可能保持至少部分有序排列，并且受分子排列的影响，其形成的孔道也可能局部规则排列，如图7中的(b)所示。图7中的(a)所示的刚性纳米粒子溶液在也可能是局部有序状态时被乳化形成乳滴，乳滴内的刚性纳米粒子(即生物大分子)也类似地趋向于如图7中的(a)所示的部分有序排列。当乳液降温后刚性纳米粒子201保持排列并进一步交联形成高分子微粒时，其内部结构至少部分地保留之前的有序构象，同时致孔剂在刚性纳米粒子和多糖分子周围占据位置，同时如图7中的(b)所示，出现在刚性纳米粒子的排列之间的有序凝胶孔701和大孔702也继承了同样的有序构象，进一步除去致孔剂后，可以在有序的凝胶孔周围形成微米级的流通大孔，从而形成同时具有微米级大孔和纳米级至少局部有序的凝胶孔的高分子微粒700。所谓有序指的是，至少在局部区域内，所述孔道的局部段落与邻近孔道的至少局部段落，两者方向与位置的排列具有一定的规律性，具体地，至少在局部区域内，所述孔道的至少局部段落与邻近孔道的至少局部段落呈平行、扇形或螺旋排列；作为优选的实施例，大孔孔径为2-20微米，凝胶孔孔径为1-1000纳米，如图7中的(d)所示，大孔孔径为3.22μm。
根据本发明的精神，通过控制浓度，刚性纳米粒子在乳滴中所形成的有序的排列结构可以包括一个或多个区域，同时，多个区域的分子排列可以无关联、相关联或者部分相关联；而且，上述有序的排列结构可以是整体有序，也可以是部分有序；当为整体有序时，在有序的局部区域，刚性纳米粒子的特征方向为沿微粒半径方向分布、沿微粒双极轴方向分布或在微粒内部呈多个同心圆分布，当为部分有序时，在有序的局部区域，刚性纳米粒子的特征方向呈平行、扇形或螺旋排列。
在整体有序的范围内，由这些有序的排列结构，在结构上可形成一些特殊的构象，如图8中的(a)所示的射线型（特征方向沿着半径方向有序排列），内部形成规则指向圆心排列的第一孔道801，还可以形成如图8中的(b)所示的双极型（特征方向沿着双极轴方向有序排列），内部形成规则沿双极轴方向排列的第二孔道802，还可以形成如图8中的(c)所示的环型（特征方向形成多个同心圆排列），内部形成呈同心圆规则排列的第三孔道803，但本申请不限于此，也可是其他的有序构象。另外，由于致孔剂的作用，在规则排列的孔道之间散在形成若干大孔702，但从整体上看，大孔的存在并不影响凝胶孔的整体有序性；同时这些特殊的构象由于生物大分子通常具有的光学双折射特性而在偏光显微镜下形成特殊的光学现象。例如，如图8中的(a)所示，生物大分子的特征方向在乳滴中趋向于沿着半径方向有序排列，形成的高分子微粒的内部结构和孔道也趋向于沿着半径方向有序排列，从而具有射线型的构象，在正交的偏光显微镜下可展示马耳他黑十字的光学各向异性，同时当致孔剂混入乳滴中，会部分影响乳滴中的生物大分子的结构排列，导致局部的取向会发生改变，如图8中的(d)所示。
在部分有序的范围内，如图7中的(a)所示，高分子微粒内部包括多个如图7中的(b)所示的B部分和如图7中的(c)所示的C部分，B部分为刚性纳米粒子特征方向有序的局部区域，C部分为特征方向无序排列的区域，高分子微粒内部同时形成纳米级的有序凝胶孔701和纳米级的无序凝胶孔703，同时，在B部分和C部分的区域均可以散在形成所述大孔702，此时高分子微粒虽然不存在特定的构象，但由于其特征方向依然在小范围内呈规律排列，所以仍能在正交的偏光显微镜下显色。
通过本发明展示的制作方法，可以获得不同尺寸的至少部分有序排列的生物大分子液滴并经过交联后形成这种具有至少局部分子、孔道有序排列的高分子微粒。作为优选的实施例，高分子微粒在通常是水性溶剂的溶剂中的平均粒径为1-500微米，更优选地，粒径范围在5-150微米，高分子微粒的粒径太小形成的反压较高，粒径过大分离效果会低。
根据本发明的精神，高分子微粒700由包括刚性纳米粒子201在内的至少部分可交联的高分子材料交联而形成，其中至少一种所述刚性纳米粒子在溶液中具有非球对称的形状，如图2中的(a)所示，刚性纳米粒子201（即生物大分子）其形状为以分子长轴方向为特征方向202的棒状，如图2中的(b)所示，生物大分子可以为以分子长轴方向为特征方向的弓状（香蕉状）、抑或如图2中的(c)所示，生物大分子是特征方向垂直于平面方向的盘状，还可以为片状、针状、线状，但本申请不限于此，也可采用其他符合要求的非球对称的形状。
具有或不具有非球对称的形状的生物大分子选自多肽（如胰岛素、生长激素）、蛋白质（如叶绿蛋白、胶原等）、核酸（如DNA）、多糖（如纤维素、壳聚糖）和脂类（如甘油单酸酯、磷脂、糖脂、类固醇等）中的至少一种，这些生物大分子普遍存在于生物体内，在溶液中多呈现棒状或扁平状。作为优选的实施例，如图6所示，具有非球对称的形状的生物大分子具有或不具有手性特征，进一步地，具有手性特征的生物大分子包括左旋与右旋手性生物大分子，所形成的液晶相形成胆甾相螺旋结构的液晶分子排列；如图6中箭头所指扫描电镜图对应部分，高分子微粒的破碎部分呈现出螺旋条带状内部结构。本申请的一个具体实施例是生物大分子纤维素纳米晶（CNC），结构式如下：
Figure 340176DEST_PATH_IMAGE001
生物大分子形成的棒状结构具有较大的长径比，更易形成液晶态。作为进一步优选地实施例，纤维素纳米晶的长度为20-1000纳米，宽度为2-100纳米，长径比为1:5-1:200。
如图7中的(b)所示，高分子微粒还可进一步包括不具有非球对称的形状的多糖化合物101，这些多糖化合物与生物大分子共聚形成高分子微粒。这些多糖化合物选自琼脂、琼脂糖、葡聚糖、淀粉、壳聚糖和海藻糖中的至少一种，本申请的具体实施例中，多糖化合物为琼脂糖，结构式如下：
Figure 381950DEST_PATH_IMAGE002
多糖化合物在乳化前是可以流动的凝胶状分散液，乳化成乳滴后，经过冷却、固化和老化等过程，如图7中的(b)所示，多糖化合物101由单链形成双螺旋，继而形成束捆状态，最终形成稳定的固态微粒；虽然这些多糖化合物在溶液中不会自行地有序排列，但由于这些多糖化合物与生物大分子间的包括氢键在内的多种相互作用，其会随着生物大分子排列，最终也形成有序的排列，同时，在一些情况下，生物大分子在特定浓度下会部分有序排列形成液晶态，多糖化合物会以大分子排列方式为模板进行排列；这些多糖化合物与生物大分子在交联剂辅助下进一步共聚，形成稳定的微粒结构，在不破坏所形成的高分子微粒的有序结构的前提下，可以进一步提高形成的高分子微粒的耐压性。同时，在高分子微粒的制备过程中，多糖化合物（如琼脂糖）可以通过冷却将乳化后的乳滴固化而为后续的交联聚合提供结构上的支撑，从而简化制备工艺。
根据本发明的精神，本申请还提供了一种制备高分子微粒的方法，具体过程描述如下：
如图9所示，本发明的实施例可包括制备高分子微粒的方法。该方法可包括将刚性纳米粒子、多糖化合物以及致孔剂分散形成分散液，具体地，刚性纳米粒子可选自生物大分子，具体步骤是将生物大分子、多糖化合物以及致孔剂分散在水中，形成分散相溶液；通过控制具体的生物大分子，包括其长径比、尺寸分布等等及其在水相中的浓度，可以控制生物大分子在溶剂中形成有序或者是无序状态。另外，通过调整多糖化合物和生物大分子的质量比，可进一步调节所制备的高分子微粒的机械性能，包括其耐压性；通过调整致孔剂用量，可以进一步调节大孔的孔隙率；
在一些实施方案中，所述致孔剂选自无机盐类，纳米级金属氧化物，或单链RNA病毒类；进一步地，所述致孔剂可选自碳酸钙、碳酸镁、碳酸钡、氧化铝、氧化铜或烟草花叶病毒中的至少一种；在具体实施例中，致孔剂选自碳酸钙，碳酸钙微粒无毒，可以使高分子微粒在保持原有有序分布的凝胶孔结构的同时，生成一定量的流通大孔；进一步地，致孔剂在分散相中的质量百分比浓度为0.01%~1%。
其次，方法还包括将分散液乳化形成乳滴。乳化的方法有很多种，包括膜乳化法。膜乳化法是指在乳化过程中，分散相通过微孔膜的孔直接进入连续相，乳化液滴在孔的末端形成并以逐滴挤出；常见的另外一种乳化过程是将生物大分子与多糖化合物共同分散形成的分散相溶液分散在含有乳化剂的连续相中，以形成含有生物大分子的乳滴；乳化剂可以帮助形成均匀的乳滴分散液，同时可以辅助乳滴中的生物大分子有序排列，并且可以通过控制温度和取向时间，制备出不同取向效果的乳滴，进而制备出相应取向效果的微粒。图10中的(a)和(b)示出，微粒内部纳米棒大部分显示无序排列，少部分区域呈现有序排列，偏光显微镜下只在少部分片状区域显示亮态，图片整体呈现不均匀的暗态；图10中的(c)和(d)示出，微粒内部纳米棒部分区域显示无序排列，部分区域呈有序排列，偏光显微镜下开始呈现不明显的双折射特性，图10中的(e)和(f)示出，微粒内部纳米棒呈多个同心圆排列，也可以为其他整体有序的排列方式，偏光下展示典型的射线型光学各向异性（马耳他黑十字）；同时图10中的(a)、(c)、(e)显示，在无序排列和有序排列的凝胶孔之间均会散在形成多个大孔702；作为优选的实施例，乳化剂在连续相中的质量浓度为1%-25%。分散相和连续相的比例优选为1:1-1:15。分散方式可以是常用的乳化分散方法，如搅拌法、超声法、震荡法等。
在一些实施方案中，乳化剂可以是山梨醇酯类（SPAN）表面活性剂，如失水山梨醇单棕榈酸酯（SPAN 40）、失水山梨醇单硬脂酸酯（SPAN 60）、失水山梨醇三硬脂酸酯（SPAN65）、失水山梨醇单油酸酯（SPAN 80）、失水山梨醇三油酸酯（SPAN 85）等；也可以是吐温类乳化剂，如Tween20、Tween40、Tween60、Tween80 或Tween85；或可以是鲸蜡基聚乙二醇、聚甘油蓖麻醇酸酯（PGPR）等。连续相为与水相不相容且可溶解乳化剂的油性物质，如直链烷类（如正己烷、正十六烷等）、液体石蜡、动物或植物油脂（如大豆油）。进一步地，乳化剂在连续相中的质量百分比浓度为1%~25%。分散相和连续相的比例优选为1:1~1:15。
再次，方法包括交联上述乳滴，具体过程是在上一步骤形成的乳滴中加入交联剂，交联乳滴中的生物大分子，形成高分子微粒；其中，交联剂可选用环氧类化合物、双酰氯化合物或卤素化合物；本申请的具体实施例中，环氧类化合物为甘油醚类小分子有机物。
当交联剂为环氧类化合物时，交联过程如下：
Figure 630529DEST_PATH_IMAGE003
当交联剂为卤素化合物时，交联过程如下：
Figure 976803DEST_PATH_IMAGE004
由于生物大分子的表面分布着大量的羟基，可在交联剂的辅助下，进一步交联聚合，形成稳定的高分子微粒；同时，在交联时，将乳化过程中形成的孔道结构加固；由于生物大分子在交联前是有序排列的，所以最终形成的孔道也趋向于具有同样的有序排列，形成有序的内部结构和孔道分布；作为优选的实施例，交联在碱性条件下进行，这样更有利于交联剂发挥作用。
最后，还包括去除致孔剂，具体地，洗涤去除致孔剂，得到双尺寸孔道高分子微粒；在保留高分子微粒原有的有序分布的凝胶孔的同时，形成一定量的微米级的流通大孔，流动相在大孔中以对流的形式流动，而在凝胶孔中则以扩散的方式传递。
上述高分子微粒具有多孔结构，可应用于生化分离，特别是作为色谱分离的固定相。色谱分离法通常采用过柱式操作，具体地，将高分子微粒装入色谱柱中，使含有不同成分的流动相通过色谱柱，根据待分离纯化的分子的大小的不同，待分离纯化的分子与固定相之间的相互作用就不同等特征，达到物质间分离的目的。由于高分子微粒是由生物大分子制成，因此高分子微粒具有很好的生物相容性，尤其适用于各种生物化合物的分离；同时，由于高分子微粒具有有序的内部结构和多种尺寸的孔道分布，一方面待分离纯化的分子进入固定相内部的路径是有规律的，另一方面，增加的大孔结构可以提高分离介质的通透性，扩大分离范围，双管齐下，大大提高分离效率。
为进一步实现本申请的目的，本申请还提供了上述高分子微粒的另一种应用场景，具体地，在形成分散相溶液后不进行乳化操作，直接加入交联剂进行原位聚合，所得产物可作为整体柱固定相。
下面将结合具体实施例，对高分子微粒的结构、光学性能以及制备方法进行详细说明。在本发明中如无特殊说明，所述的比例均为质量比。
实施例1
将0.6克纤维素纳米晶、0.045克碳酸钙粉末和0.3克琼脂糖分散在14.1克水，超声破碎仪下破碎10分钟，在80℃搅拌，形成悬浮液。将上述悬浮液加入150克含有SPAN 80（质量百分比浓度：10%）的液态石蜡中，在90℃搅拌乳化5分钟，冷却降温，形成含有固化的乳滴的分散液。洗涤，移除连续相溶液后，向称重后的凝胶产物中加入10毫升水，然后加入占比凝胶产物质量40%的交联剂1,4丁二醇二缩水甘油醚，搅拌反应4小时；将500微升含有40wt%氢氧化钠和5wt%硼氢化钠的水溶液加入上述反应液中，搅拌反应12小时；加入占比反应液质量50%的环氧氯丙烷，并将1500微升含有40wt%氢氧化钠水溶液逐滴加入反应体系中，继续搅拌反应12小时。将所得的高分子微粒用温水洗涤至溶液pH为中性，然后浸泡至1 mol/L盐酸溶液中直至无气泡产生，筛分后保留粒径为40-150微米之间的微粒，分别观察浸泡前后微粒在偏光显微镜下的光学构象，后采用冷冻干燥机冷冻定型后用扫描电镜观察形貌和孔径特征。如图11所示，在正交的偏光显微镜下，酸洗后的高分子微粒显示出射线型光学各向异性（马耳他黑十字），表明其具有射线型的内部结构和孔道分布，图12的扫描电镜图显示，微粒的粒径为63.1μm，微粒上还形成了一定量的微米级的贯通大孔，同时，微粒的整体形貌得以良好保持。
实施例2
将0.6克纤维素纳米晶、0.0075克碳酸钙粉末和0.3克琼脂糖分散在14.1克水，超声破碎仪下破碎10分钟，在80℃搅拌，形成悬浮液。将上述悬浮液加入150克含有SPAN 80（质量百分比浓度：10%）的液态石蜡中，在90℃搅拌乳化5分钟，冷却降温，形成含有固化的乳滴的分散液。洗涤，移除连续相溶液后，向称重后的凝胶产物中加入10毫升水，然后加入占比凝胶产物质量40%的交联剂1,4丁二醇二缩水甘油醚，搅拌反应4小时；将500微升含有40wt%氢氧化钠和5wt%硼氢化钠的水溶液加入上述反应液中，搅拌反应12小时；加入占比反应液质量50%的环氧氯丙烷，并将1500微升含有40wt%氢氧化钠水溶液逐滴加入反应体系中，继续搅拌反应12小时。将所得的高分子微粒用温水洗涤至溶液pH为中性，然后浸泡至1mol/L盐酸溶液中直至无气泡产生，筛分后保留粒径为40-150微米之间的微粒，分别观察浸泡前后微粒在偏光显微镜下的光学构象，后采用冷冻干燥机冷冻定型后用扫描电镜观察形貌和孔径特征。如图13所示，微粒表面孔的孔径分别标示为122nm和281nm，微粒表面大孔难以观察到大孔的存在，说明致孔剂含量较少的情况下无法生成大孔。
实施例3
将0.6克纤维素纳米晶、0.03克纳米级氧化铝粉末和0.3克琼脂糖分散在14.07克水，超声破碎仪下破碎10分钟，在80℃搅拌，形成悬浮液。将上述悬浮液加入150克含有SPAN80（质量百分比浓度：10%）的液态石蜡中，在90℃搅拌乳化5分钟，冷却降温，形成含有固化的乳滴的分散液。洗涤，移除连续相溶液后，向称重后的凝胶产物中加入10 毫升水，然后加入占比凝胶产物质量40%的交联剂1,4丁二醇二缩水甘油醚，搅拌反应4小时；将500微升含有40wt%氢氧化钠和5wt%硼氢化钠的水溶液加入上述反应液中，搅拌反应12小时；加入占比反应液质量50%的环氧氯丙烷，并将1500微升含有40wt%氢氧化钠水溶液逐滴加入反应体系中，继续搅拌反应12小时。将所得的高分子微粒用温水洗涤至溶液pH为中性，然后浸泡至1mol/L盐酸溶液中直至无气泡产生，筛分后保留粒径为40-150微米之间的微粒，分别观察浸泡前后微粒在偏光显微镜下的光学构象，后采用冷冻干燥机冷冻定型后用扫描电镜观察形貌和孔径特征。如图14所示，在正交的偏光显微镜下，酸洗后的高分子微粒显示出射线型光学各向异性（马耳他黑十字），表明其具有射线型的内部结构和孔道分布，图15的扫描电镜图显示，微粒酸洗之前的孔径分别标示为188nm、199nm和195nm，酸洗后微粒还形成了一定量的微米级的贯通大孔，图中大孔孔径显示为3.22μm，同时，微粒的整体形貌得以良好保持。
实施例4
将0.6克纤维素纳米晶、0.2克烟草花叶病毒和0.3克琼脂糖分散在14.07克水，超声破碎仪下破碎10分钟，在80℃搅拌，形成悬浮液。将上述悬浮液加入150克含有SPAN 80（质量百分比浓度：10%）的液态石蜡中，在90℃搅拌乳化5分钟，冷却降温，形成含有固化的乳滴的分散液。洗涤，移除连续相溶液后，向称重后的凝胶产物中加入10 毫升水，然后加入占比凝胶产物质量40%的交联剂1,4丁二醇二缩水甘油醚，搅拌反应4小时；将500微升含有40wt%氢氧化钠和5wt%硼氢化钠的水溶液加入上述反应液中，搅拌反应12小时；加入占比反应液质量50%的环氧氯丙烷，并将1500微升含有40wt%氢氧化钠水溶液逐滴加入反应体系中，继续搅拌反应12小时。将所得的高分子微粒用去离子水洗涤至溶液pH为中性。筛分后保留粒径为40-150微米之间的微粒，分别观察浸泡前后微粒在偏光显微镜下的光学构象，后采用冷冻干燥机冷冻定型后用扫描电镜观察形貌和孔径特征。如图16所示，球经充分洗涤后，致孔剂烟草花叶病毒由于不参与反应，被全部洗出，留下空穴。烟草花叶病毒的平均长度为300nm，宽度约为20nm。由于琼脂糖和CNC混合体系粘度较大，烟草花叶病毒不易分散，洗脱后微球结构改变明显，显现出较大的孔道。
对比例1
将0.9克琼脂糖粉末、0.03克碳酸钙粉末分散在14.07克水中，超声破碎仪下破碎10分钟，在100℃搅拌，形成悬浮液。将上述悬浮液加入150克含有SPAN 80（质量百分比浓度：10%）的液态石蜡中，在90℃搅拌乳化5分钟，冷却降温，形成含有固化的乳滴的分散液。洗涤，移除连续相溶液后，向称重后的凝胶产物中加入10毫升水，然后加入占比凝胶产物质量40%的交联剂1,4丁二醇二缩水甘油醚，搅拌反应4小时；将500微升含有40wt%氢氧化钠和5wt%硼氢化钠的水溶液加入上述反应液中，搅拌反应12小时；加入占比反应液质量50%的环氧氯丙烷，并将1500微升含有40wt%氢氧化钠水溶液逐滴加入反应体系中，继续搅拌反应12小时。将所得的高分子微粒用温水洗涤至溶液pH为中性，然后浸泡至1 mol/L盐酸溶液中直至无气泡产生，筛分后保留粒径为40-150微米之间的微粒，分别观察浸泡前后微粒在偏光显微镜下的光学构象，后采用冷冻干燥机冷冻定型后用扫描电镜观察形貌和孔径特征，如图17所示，大孔孔径显示为4.37μm，但微粒的内部结构明显已被破坏，致使表面出现坍塌。
综上，由上述实施例和对比例结果可知，大孔尺寸随着致孔剂用量的增多而变大；有序孔道的微球经处理后并未出现结构方面的明显变化，而无序孔道的微球经过酸处理后有较为明显的塌陷，由此可知，本申请制备的同时具备大孔和有序分布的凝胶孔的高分子微粒可以增加分离介质的通透性，易于在介质内产生对流，因此，可以适用于较高的流速以及提高分离效率。
虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种具有双尺寸孔道的高分子微粒，其特征在于，所述高分子微粒由包括刚性纳米粒子在内的至少部分可交联的高分子材料交联而形成，其中至少一种所述刚性纳米粒子在溶液中具有非球对称的形状，所述高分子微粒内部分布有两种尺寸的孔道，第一尺寸为大孔，第二尺寸为至少局部形成有序排列的凝胶孔，其中，大孔孔径为2-20微米，凝胶孔孔径为1-1000纳米；
所述刚性纳米粒子为纤维素纳米晶；
所述高分子微粒进一步包括不具有非球对称的形状的多糖化合物，所述多糖化合物与所述刚性纳米粒子共聚形成所述高分子微粒。
2.根据权利要求1所述的高分子微粒，其特征在于，所述刚性纳米粒子为生物大分子。
3.根据权利要求1所述的高分子微粒，其特征在于，非球对称的所述刚性纳米粒子其形状为以分子长轴方向为特征方向的棒状、带状、片状、针状、或线状。
4.根据权利要求1所述的高分子微粒，其特征在于，非球对称的所述刚性纳米粒子其形状为特征方向垂直于平面方向的盘状。
5.根据权利要求1所述的高分子微粒，其特征在于，至少在局部区域内，所述凝胶孔的至少局部段落与邻近凝胶孔的至少局部段落，两者方向与位置的排列具有规律性。
6.根据权利要求5所述的高分子微粒，其特征在于，至少在局部区域内，所述凝胶孔的至少局部段落与邻近凝胶孔的至少局部段落呈平行、扇形或螺旋排列。
7.根据权利要求1-6任一项所述的高分子微粒，其特征在于，所述高分子微粒作为色谱分离的固定相。
8.一种权利要求1-6任意一项所述的高分子微粒的制备方法，其特征在于，包括：将含有刚性纳米粒子和致孔剂的水相和与水互不相溶的油相混合乳化，固化交联后，去除致孔剂，得到同时包含两种尺寸孔道的多孔高分子微粒，第一尺寸为大孔，第二尺寸为至少局部形成有序排列的凝胶孔，其中，大孔孔径为2-20微米，凝胶孔孔径为1-1000纳米。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
a)将刚性纳米粒子和致孔剂分散在水中，形成分散相溶液；
b)将所述分散相溶液分散在含有乳化剂的连续相中，形成含有刚性纳米粒子的乳滴；
c)移除连续相溶剂后，在所得产物中加入交联剂，交联所述乳滴中的所述刚性纳米粒子；
d)洗涤去除致孔剂，得到具有双尺寸孔道的高分子微粒。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述刚性纳米粒子为生物大分子。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤a)还包括加入多糖化合物。
12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述致孔剂选自无机盐类、单链RNA病毒类或金属氧化物。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述致孔剂选自碳酸镁、碳酸钡、碳酸钙、氧化铝或烟草花叶病毒中的至少一种。
14.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述乳化剂为非离子表面活性剂或阴离子表面活性剂。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114702732B (zh) * 2022-06-07 2022-08-26 江苏集萃智能液晶科技有限公司 一种具有双尺寸孔道的高分子微粒及其制备方法

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5143765A (en) * 1989-12-27 1992-09-01 Eastman Kodak Company Shaped articles from orientable polymers and polymer microbeads
CN101326005A (zh) * 2005-12-07 2008-12-17 Mip技术股份公司 聚合物珠粒的制备方法
CN101420991A (zh) * 2003-11-20 2009-04-29 血管技术国际股份公司 聚合物组合物及其使用方法
CN102985365A (zh) * 2010-04-09 2013-03-20 不列颠哥伦比亚大学 具有手性向列型结构的无机介孔材料及其制备方法
CN107126929A (zh) * 2017-04-28 2017-09-05 东华大学 一种巯基纤维素多孔材料及其制备和应用
CN108610505A (zh) * 2018-05-17 2018-10-02 河北工业大学 一种聚合物基可调控的分级孔材料的制备方法
WO2019064626A1 (ja) * 2017-09-26 2019-04-04 富士ゼロックス株式会社 樹脂組成物および樹脂成形体
CN110035819A (zh) * 2016-11-30 2019-07-19 索尔维公司 先进多孔含碳材料及其制备方法
CN110117341A (zh) * 2018-02-07 2019-08-13 江苏集萃智能液晶科技有限公司 一种多孔的功能化聚合物微球的制备方法
CN110461454A (zh) * 2017-03-27 2019-11-15 三菱化学株式会社 多孔膜、膜组件、水处理装置及多孔膜的制造方法
CN110964142A (zh) * 2018-09-29 2020-04-07 江苏集萃智能液晶科技有限公司 具有多孔结构的手性聚合物微球及其制备方法
CN111220745A (zh) * 2018-11-26 2020-06-02 江苏集萃智能液晶科技有限公司 色谱柱及其制备方法
CN111247196A (zh) * 2017-10-17 2020-06-05 切卢特克股份公司 包含cnf和阴离子胶凝多糖的生物复合材料
CN111286049A (zh) * 2020-03-02 2020-06-16 青岛科技大学 一种纤维素多孔球晶微球及其制备方法
WO2020227816A1 (en) * 2019-05-10 2020-11-19 Anomera Inc. Porous cellulose microparticles and methods of manufacture thereof
CN112705179A (zh) * 2020-12-16 2021-04-27 南开大学 一种分层级异孔共价有机骨架材料及其制备方法和应用
CN114502264A (zh) * 2019-06-04 2022-05-13 门布里翁有限公司 陶瓷阴离子交换材料

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1304101C (zh) * 2004-01-12 2007-03-14 中国科学院过程工程研究所 一种尺寸均一的琼脂糖凝胶微球及其制备方法
WO2014153645A1 (en) * 2013-03-25 2014-10-02 The University Of British Columbia Polymer materials and composite materials with chiral nematic structures and preparation methods thereof
CN103341172B (zh) * 2013-05-07 2015-04-01 中国科学院过程工程研究所 一种双孔多糖微球及其制备方法、用途
CN109423300B (zh) * 2017-08-23 2020-10-30 江苏集萃智能液晶科技有限公司 单分散聚合物微粒的制备方法
CN108201636B (zh) * 2017-12-25 2020-11-17 四川大学 一种孔径可控的天然高分子基3d多孔复合支架的制备方法
EP3802677B1 (en) * 2018-05-25 2024-04-17 Amferia AB Mesoporous elastomer
CN109232993A (zh) * 2018-08-28 2019-01-18 安徽聚欣新材料科技有限公司 一种纤维素/微米纤维素长丝多孔小球的制备方法
CN109134944A (zh) * 2018-08-28 2019-01-04 安徽聚欣新材料科技有限公司 一种具有不同化学官能团的多孔小球及其应用
CN109092276A (zh) * 2018-09-12 2018-12-28 北京化工大学 一种多层级孔分布的球形凝胶色谱介质的制备
CN114505059B (zh) * 2021-12-27 2024-01-09 辽宁大学 一种多孔纤维素纳米晶-海藻酸钠凝胶微球的制备方法
CN114702732B (zh) * 2022-06-07 2022-08-26 江苏集萃智能液晶科技有限公司 一种具有双尺寸孔道的高分子微粒及其制备方法
CN114700055B (zh) * 2022-06-07 2022-09-16 江苏集萃智能液晶科技有限公司 层析介质和层析装置

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5143765A (en) * 1989-12-27 1992-09-01 Eastman Kodak Company Shaped articles from orientable polymers and polymer microbeads
CN101420991A (zh) * 2003-11-20 2009-04-29 血管技术国际股份公司 聚合物组合物及其使用方法
CN101326005A (zh) * 2005-12-07 2008-12-17 Mip技术股份公司 聚合物珠粒的制备方法
CN102985365A (zh) * 2010-04-09 2013-03-20 不列颠哥伦比亚大学 具有手性向列型结构的无机介孔材料及其制备方法
CN110035819A (zh) * 2016-11-30 2019-07-19 索尔维公司 先进多孔含碳材料及其制备方法
CN110461454A (zh) * 2017-03-27 2019-11-15 三菱化学株式会社 多孔膜、膜组件、水处理装置及多孔膜的制造方法
CN107126929A (zh) * 2017-04-28 2017-09-05 东华大学 一种巯基纤维素多孔材料及其制备和应用
WO2019064626A1 (ja) * 2017-09-26 2019-04-04 富士ゼロックス株式会社 樹脂組成物および樹脂成形体
CN111247196A (zh) * 2017-10-17 2020-06-05 切卢特克股份公司 包含cnf和阴离子胶凝多糖的生物复合材料
CN110117341A (zh) * 2018-02-07 2019-08-13 江苏集萃智能液晶科技有限公司 一种多孔的功能化聚合物微球的制备方法
CN108610505A (zh) * 2018-05-17 2018-10-02 河北工业大学 一种聚合物基可调控的分级孔材料的制备方法
CN110964142A (zh) * 2018-09-29 2020-04-07 江苏集萃智能液晶科技有限公司 具有多孔结构的手性聚合物微球及其制备方法
CN111220745A (zh) * 2018-11-26 2020-06-02 江苏集萃智能液晶科技有限公司 色谱柱及其制备方法
WO2020227816A1 (en) * 2019-05-10 2020-11-19 Anomera Inc. Porous cellulose microparticles and methods of manufacture thereof
CN114502264A (zh) * 2019-06-04 2022-05-13 门布里翁有限公司 陶瓷阴离子交换材料
CN111286049A (zh) * 2020-03-02 2020-06-16 青岛科技大学 一种纤维素多孔球晶微球及其制备方法
CN112705179A (zh) * 2020-12-16 2021-04-27 南开大学 一种分层级异孔共价有机骨架材料及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
An automated and self-cleaning nano liquid chromatography mass spectrometry platform featuring an open tubular multi-hole crystal fiber solid phase extraction column and an open tubular separation column;da Silva, MR 等;《JOURNAL OF CHROMATOGRAPHY A》;20171031(第1518期);第104-110页 *
Fibrillar pharmacology of functionalized nanocellulose;Wong, S 等;《SCIENTIFIC REPORTS》;20210131;第11卷(第01期);摘要 *
Preparation and characterization of spherical cellulose nanocrystals with high purity by the composite enzymolysis of pulp fibers;Xu, JT 等;《BIORESOURCE TECHNOLOGY》;20191130(第291期);摘要 *
亲水性超大孔聚苯乙烯微球的结构调控及应用研究;刘俊毅;《中国优秀硕士学位论文全文数据库（电子期刊） 工程科技I辑》;20190715(第07期);第B020-351页 *
新型液相色谱柱及填料的制备和应用;雷杰;《中国博士学位论文全文数据库（电子期刊） 工程科技I辑》;20150215(第02期);第B014-31页 *
纳米纤维素/共价有机骨架复合材料的制备表征及其用于二氯苯降解的催化性能研究;郭从宝;《中国优秀硕士学位论文全文数据库（电子期刊） 工程科技I辑》;20200115(第01期);第B020-351页 *
键合型纳米纤维素手性固定相的制备及其手性拆分;张晓莉 等;《分析试验室》;20160531;第35卷(第05期);第497-501页 *

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