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《高分子微球和微囊》是“先進化工材料關鍵技術叢書”的一個分冊。 《高分子微球和微囊》是多項國家和省部級成果的系統總結,系統闡述了高分子微球和微囊的製備方法、形貌控制以及新的製備方法和結果的新進展,並詳述了在重要領域的應用和進展,包括生物化工、醫藥化工、生物檢測、電子信息、儲能材料、日化品、塗料等領域的應用,提出了製備和應用中的關鍵問題和解決思路。 《高分子微球和微囊》既包括中國科學院過程工程研究所近20年在高分子微球微囊製備和應用領域的研究工作,又包括國內外在本領域有突出貢獻的同行的工作。 本書適合材料、化工領域,尤其是高分子材料領域科研和工程技術人員閱讀,也可供高等學校高分子、功能材料、化工、生物工程、應用化學、電子信息及相關專業師生參考。
第一章 緒論 第一節 高分子微球和微囊簡介 一、微球和微囊的分類 二、高分子微球和微囊的特性及表徵 第二節 高分子微球和微囊製備技術簡介 一、以單體為原料製備高分子微球和微囊的技術 二、以高分子為原料製備微球和微囊的技術 三、高分子微球的形貌控制 四、高分子-無機複合微球的製備技術 第三節 高分子微球和微囊的應用技術簡介 第四節 總結和前沿展望 一、高分子微球和微囊的製備 二、高分子微球和微囊的應用 參考文獻 第二章 以單體為原料製備高分子微球 第一節 乳液聚合法和懸浮聚合法的比較 第二節 無皂乳液聚合法和乳液聚合法的比較 第三節 分散聚合、沉澱聚合、無皂乳液聚合的比較 第四節 細乳液聚合法和懸浮聚合法的比較 第五節 微乳液聚合法和乳液聚合法的比較 第六節 種子聚合 一、活化溶脹技術 二、動態溶脹技術 第七節 新技術的發展——微孔膜乳化法 一、常規膜乳化法 二、從O/W、W/O及W/O/W體系製備均一微球 三、快速膜乳化法 第八節 新技術——微流控技術製備均一微球 一、液滴產生 二、微球的製備 第九節 高分子微球形貌的控制及複合微球的製備 一、分步聚合法/混合法製備複合微球 二、種子聚合法 第十節 高分子-無機複合微球的製備 一、以無機顆粒為核/種子的製備法 二、以高分子微球為核的方法 三、細乳液/懸浮聚合包埋法 四、利用Pickering乳液的製備法 五、兩種顆粒的凝聚法 第十一節 微流控法的微球結構控制 一、單腔和多腔微囊 二、多孔微球 三、非球形顆粒 第十二節 總結和展望 參考文獻 第三章 以高分子為原料製備高分子微球和微囊 第一節 乳化-固化法 一、乳化方法 二、固化方法 三、固化方法的選擇 四、聚酯類微球和微囊 五、殼聚糖微球和微囊 六、瓊脂糖微球 七、海藻酸鹽微球和微囊 八、蛋白類微球 第二節 新型微孔膜乳化法製備尺寸均一的高分子微球和微囊 一、PLA/PLGA微球和微囊 二、殼聚糖微球 三、瓊脂糖微球 四、海藻酸鹽微球 五、葡甘聚糖微球 第三節 新型微流控法製備尺寸均一的高分子微球和微囊 一、微球的製備 二、結構控制 三、脂質體和高分子囊泡 第四節 單凝聚法(沉澱法) 一、殼聚糖微球 二、白蛋白微球 三、聚酯類微球 第五節 複凝聚法 一、殼聚糖微球和微囊 二、海藻酸鹽微球和微囊 三、明膠微球和微囊 第六節 噴霧乾燥法 一、聚乳酸微球和微囊 二、殼聚糖微球 三、瓊脂糖微球 第七節 自乳化-固化法 一、聚乳酸納米微球和微囊 二、殼聚糖納米微球 三、蛋白或聚氨基酸納米微球 第八節 高分子微球形貌的控制及複合微球的製備 一、高分子微球形貌的控制 二、有機-無機複合微球製備 第九節 總結和展望 參考文獻 第四章 高分子微球和微囊在生物反應工程中的應用 第一節 高分子微球和微囊在動物細胞培養中的應用 一、細胞培養載體簡介 二、細胞培養微載體的基本特性 三、微載體的表面修飾 四、細胞培養用大孔微載體 第二節 高分子微球和微囊在幹細胞培養中的應用 第三節 高分子微球和微囊在固定化酶中的應用 一、固定化酶簡介 二、多孔微球載體 三、納米級固定化酶載體 四、微囊包埋酶 五、磁性載體負載酶 六、智能載體固定化酶 第四節 總結和展望 參考文獻 第五章 高分子微球和微囊在生物分離工程中的應用 第一節 高分子微球分離介質概述 第二節 層析技術 一、凝膠過濾層析 二、離子交換層析 三、疏水層析 四、親和層析 第三節 基於高性能分離介質的高通量層析技術 一、粒徑均一分離介質 二、超大孔分離介質 三、接枝型分離介質 四、核-殼介質 五、高通量層析技術 第四節 高分子微球在生物大分子分離純化領域的應用 一、治療性蛋白 二、抗體 三、蛋白組學 四、DNA 五、酶 六、多糖 第五節 高分子微球在多肽、天然產物等分離純化中的應用 一、多肽 二、天然產物 第六節 柱層析複性 一、凝膠過濾層析複性 二、疏水層析複性 三、離子交換層析複性 四、親和層析複性 五、分子伴侶固定化複性 第七節 基於高分子微球材料的新型分離技術 一、磁性微球 二、分子印跡分離技術 三、手性分離技術 第八節 總結和展望 參考文獻 第六章 高分子微球和微囊在藥物製劑工程中的應用 第一節 高分子微球和微囊在緩/控釋製劑中的應用 一、用於緩釋微球製劑的藥物類型 二、緩/控釋微球的給藥途
馬光輝,女,研究員,博士生導師,生化工程國家重點實驗室主任。國家傑出青年基金獲得者(2001年),中國科學院百人計劃優秀結題入選者(2001年),中國顆粒學會理事,中國化工學會生物化工專業委員會副主任委員,國際期刊Particuology、Eng Life Sci主編,J Microencap、IEC Res等編委。1984年公派去日本讀大學本科,1988年獲日本群馬大學纖維高分子工學科學士學位,1990年和1993年分別獲東京工業大學高分子工學科碩士和博士學位,1994-2001年任東京農工大學助理教授,2001年起任中國科學院過程工程研究所研究員。 研究方向為均一生物微球和微囊的製備及其在生化工程和醫學工程中的應用,包括生化分離介質、藥物和疫苗遞送系統、細胞培養微載體、酶固定化載體等創新產品。 在Nat Mater、Nat BiomedEng、 Adv Sci、 Nat Commun、 JACS、 Adv Mater、 ChemEng Sci、Particuology等國際知名期刊上發表SCl論文430餘篇,發表的論文先後獲得Elsevier出版集團頒發的“Highest CitedOriginal Research 2006 Awards" "Top 50 Highly Cited Articlesby Chinese Mainland Authors (2006-2010)" "Top Cited Paperfor 2010 and 2011”等獎勵。出版中英文專著11部,撰寫中英文章節20余章。中國發明專利授權80餘件,美國、歐洲、日本等國外專利授權12件,專利技術和產品在國內外500多家單位得到應用。 以第一完成人獲國家技術發明二等獎(2009年),亞洲青年女科學家獎工程技術類第一名(2009年),亞洲生物技術協會(AFOB)傑出貢獻獎(YABEC Award,2012年),北京市科學技術一等獎(2005年),中國化工學會科學技術獎基礎研究成果一等獎(2020年),中國化工學會侯德榜化工科技創新獎(2014年),中國石油和化學工業優秀出版物獎(圖書獎)一等獎(2010年),中央國家機關“巾幗建功”先進個人和中國科學院第二屆“十大女傑”(2005年),中國科協全國優秀科技工作者(2016年)。作為第二完成人獲中國石油和化學工業聯合會技術發明一等獎(2013年)、中國分析測試協會科學技術一等獎(2013年)、中國顆粒學會自然科學一等獎(2020年)。
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