[發明專利]酚醛樹脂微球、多孔碳材料微球及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202211601750.5
• 申請日: 2022-12-13
• 公開（公告）號: CN116144047A
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 吳小艷;江學良;姚楚;盧虹;陳雅娜;高健;梁錦;胡茜茜;張九春
• 申請（專利權）人: 北京普爾偉業生物科技有限公司
• 主分類號: C08J3/16
• 分類號: C08J3/16;A61K51/12;A61K51/06;C08G8/22;C08G8/10;C08L61/12;C08L61/10;C01B32/05;A61K101/02;A61K103/00
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 鄒玲;劉奉麗

本發明公開了酚醛樹脂微球、多孔碳材料微球及其制備方法和應用。該酚醛樹脂微球是將酚類化合物、水、醛類化合物、堿性催化劑和分散介質混合，進行反應得到；其中，分散介質包括硅油、導熱油、玉米油、花生油、橄欖油和工業白油中的一種或多種；分散介質中不添加小分子表面活性劑。本發明中的酚醛樹脂微球球徑分布均勻且收率較高；同時，本發明中酚醛樹脂微球的制備方法步驟少，成本低，粒徑控制好；進一步地，采用本發明中的酚醛樹脂微球制得的多孔碳材料微球，粒徑可控，用于負載藥物或核素時，具有負載率高和流失率低的優點。

技術領域

本發明涉及醫療領域，具體涉及酚醛樹脂微球和多孔碳材料微球的制備方法。

背景技術

惡性腫瘤是嚴重威脅人類健康的一類疾病，目前有多種治療手段，包括化學治療、放射治療、介入治療、生物免疫治療等。作為其中一種療法，對癌癥患者定位提供放射性材料已經取得了較大進展，放射性材料被摻入到可以直接植入癌實體瘤中的小顆粒中，利用放射性元素釋放的α或β射線來實現局部細胞殺傷，降低對腫瘤細胞周圍正常細胞的影響，在保證治療效果的情況下盡量提升安全性。

近年來，碳材料微球在吸附、催化、藥物輸送、能量儲存等方面表現出了潛在的應用前景。碳材料一般分為實心碳材料微球、空心碳材料微球、多孔碳材料微球三種。其中，多孔碳材料微球具有高比表面積、高化學穩定性、高吸附性等優良的性質，在電池、吸附等領域具有廣泛的應用。碳材料微球作為吸附載體用于負載藥物乃至是放射性元素已有一些研究，但公開內容較少，仍有待進一步研究。

碳氣凝膠材料由有機氣凝膠材料經高溫固相炭化得到的，其保留了有機氣凝膠的骨架結構。碳氣凝膠材料具有非常高的孔隙率(一般在80％～99.8％)，密度非常小，骨架結構非常疏松，孔道基本都是相互連接的，一般被用于鋰離子二次電池負極材料或者超級電容器的電極材料等。但是，由于碳氣凝膠材料強度很低，容易塌陷、破碎，并不適合用于負載藥物或者核素。

作為制備多孔碳材料微球的重要前驅體之一，酚醛樹脂微球原料具有穩定性、價格便宜、成炭率高的特點，但無論是市售產品還是文獻報告的酚醛樹脂微球原料基本為納米級別或者粒徑高于100μm以上。目前制備酚醛樹脂微球時往往采用線型酚醛樹脂和固化劑混合，再經破碎、分散、高溫固化制備酚醛樹脂微球，此過程繁瑣，且微球直徑過高，往往在100μm以上。常用的水熱法制備反應也需要高溫高壓，反應時長高達12h以上，也難以突破固含量的限制(一般在5％或者更低)，且因而工業化生產成本過高。

綜上，針對酚醛樹脂微球制備過程復雜、能耗過高，且制得的酚醛樹脂微球顆粒分布范圍過大、粒徑、強度不滿足要求，無法用作多孔碳材料微球前驅體等問題，亟需提供一種酚醛樹脂微球及其制備方法，進一步可為多孔碳材料微球的制備提供高性能樹脂微球原料。

發明內容

本發明旨在一定程度上解決現有技術中存在的技術問題，而提供一種酚醛樹脂微球、多孔碳材料微球及其制備方法和應用。本發明中的酚醛樹脂微球球徑分布均勻、且收率較高；同時，本發明中酚醛樹脂微球的制備方法步驟少，成本低，粒徑控制好(平均粒徑在30μm～50μm之間)；進一步地，采用本發明中的酚醛樹脂微球制得的多孔碳材料微球，粒徑可控，適用于制藥領域(如負載金屬元素)，負載率高，流失率低，安全性高。

為了實現上述目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供的技術方案之一為：酚醛樹脂微球的制備方法。該酚醛樹脂微球的制備方法包括：將酚類化合物、水、醛類化合物、堿性催化劑和分散介質混合，進行反應，得到所述酚醛樹脂微球；

其中，所述分散介質包括硅油、導熱油、玉米油、花生油、橄欖油和工業白油中的一種或多種；且所述分散介質中不添加小分子表面活性劑。

本發明中，所述混合可為本領域常規，例如先將所述酚類化合物與去離子水混合，再加入堿性催化劑的去離子水溶液、甲醛和分散介質。

本發明中，所述混合一般可在攪拌的條件下混合均勻。