Textile-embedded微胶囊:药物传递的未来

纺织品的研究已经走过了漫长的道路，有许多具有双功能特性的纺织品的例子。该领域的进展表明，微胶囊在纺织品上的应用，含有抗菌、美容甚至药物特性的活性成分。曼努埃尔·若泽·路易斯·阿里亚斯教授在加泰罗尼亚理工大学纺织研究与工业合作研究所（Telasa Leas Leavy）一直在探索在纺织品上合成、表征和掺入微胶囊。此外，他还评估了胶囊剂从微胶囊中释放出来并在接触时穿透皮肤的能力，揭示了许多令人兴奋的应用。

纺织品在我们周围无处不在，简直就是在我们的身体周围。从衣服到床上用品、家居用品和医疗仪器，纺织品一直是我们所知的不可替代的生活必需品。多年来，随着我们需求的不断发展，纺织品不仅在外观方面，而且在耐用性和功能性方面都得到了改进。新颖的面料已经引入我们的生活，服务于各种用途，如保护天气条件，透气性，灵活性，舒适性，并表达我们的个性。这些都是展示纺织品功能性的一些著名例子，但另一个目前正在开发的伟大例子是功能化纺织品，用于高级用途。

LIS Arias教授展示了智能和双功能纺织品的创建，包括加载有活跃原理的微胶囊，并在与皮肤接触后检查它们的释放。

纺织品的功能化
更技术性的术语“功能化”指的是纺织品的发展，通过引入新的能力，通常使用技术，达到比最初预想的更多的用途。想象一副处方眼镜。它的目的是帮助人们在正常情况下看得更好，但当这个人在阳光直射或强光下会发生什么呢?他们需要一些额外的帮助，通常是一副太阳镜。如果把太阳镜的镜片处理得符合必要的处方，那么它们就有了额外的功能。同样，如果在处方眼镜上安装了防晒装置，它们就会起到额外的作用。在这两种情况下，我们可以说这副眼镜或太阳镜是功能化的。回到纺织品，一个著名的功能化例子是在纺织品上引入疏水层，或在纺织品的合成中加入疏水层，使其具有拒水性能。这种类型的纺织品功能化改善了我们的生活，它只涉及与“温和的”外部条件，如水的相互作用。想象一下，如果有一种方法可以使纺织品功能化，以保护我们免受更恶劣的环境侵害，那会发生什么。

微胶囊在纺织品中的应用
在纺织研究中一个相对较新的概念是在纺织线中加入微胶囊。这些微胶囊可能包含有特定用途的活性成分，在特定条件下会被释放，比如在外界刺激下，比如与皮肤接触时。这将意味着纺织品将成为活性成分的载体，在纺织品存在的各个部门开辟了广泛的潜在应用。当一种有效成分或原理——以气体、液体或固体形式——被封闭在一辆汽车中时，就可以进行活性原理的微胶囊化，该过程在微尺度(参考，一微米是一米的百万分之一)内进行。这种载体通常具有聚合性质，有几个著名的例子是天然或改性多糖、蛋白质和蜡。用于封装的方法可以是物理的(如喷涂)，化学的(如在活性原理存在的情况下形成聚合物)，或物理和化学的结合，如众所周知的溶胶-凝胶法。在后者中，适当的化学物质组合，包括聚合物的活性原理和前体，形成一种悬浮液(溶胶)，然后物理转化为凝胶。有效成分可以是任何对人性有益的化合物，如精油或药物。聚合物作为载体的组合、活性原理和包封方法是微胶囊制备成功的关键，其有效性符合设计的要求。

各种用途纺织品的功能化
创建微胶囊并将其纳入纺织品一直是曼努埃尔·何塞·丽茜教授的主要研究重点，陶瓷大学加泰罗尼亚理工大学纺织研究所和工业合作研究所副教授。在他最近的工作中，他展示了智能和双功能纺织品的创建，将微胶囊加载有活跃原理，并在与皮肤接触时检查它们的释放。LIS Arias教授使用三种模型化合物检查了活性原理的微胶囊。他使用了Citronella精油，以其抗虫性质，己基甲氧基琥珀酸乙酯，太阳过滤器和无碱，以其抗氧化性能而闻名。对于香茅油，他用两种不同的方法来生产微胶囊。他封装了由牙龈阿拉伯语和明胶制成的载体的精油，以类似于制作泡沫茶的味道泡沫。另一种方式涉及将CITRONELLA油与环糊精，天然聚合物和通过“粘附”许多精油作为胶水的辅助“粘附”的精油，产生复合物。对于己基甲氧基琥珀酰胺和无碱酸的封装，他使用了两种不同类型的脂质体，其是来自脂质（脂肪）分子的中空球体，具有在疏水和亲水性物质之间产生分离的性质。

使用微胶囊装载抗菌、药物或其他活性原理的功能化纺织品在化妆品或表皮药物传递领域非常有用。

通过用制备的制剂浸泡纺织品，在棉花和聚酯纺织基材上进行加载用CITRONELLA油的微胶囊的应用。通过将纺织品浸泡在脂质体溶液中，挤压过量，并使纺织品在进一步检查之前浸入纺织品，掺入棉花和聚酰胺纺织基材中。检查官能化纺织品的载荷为它们的微胶囊，测试选定的样品以促进在体内或体外接触皮肤时促进活性原理的吸附能力。为了进行体外皮肤吸收实验，LIS arias教授与西班牙国家研究委员会（CSIC）合作，使用猪肉皮肤。他在皮肤表面上施加了功能化的纺织品，并测量了通过不同皮肤层转移的活性原理的浓度。对于体内实验，官能化纺织品样品如志愿者的前臂上的绷带施加，并且使用4天使用非侵入性技术监测接触的皮肤层。

近距离和个人接触装载微胶囊
在检查微胶囊可以如何提供活性原理之前，当功能化纺织品接触皮肤时，LIS Arias教授检查了微胶囊的性质，包括它们的形状，尺寸，结构，保持活性原理的能力，以及保留在纺织基材上的能力．他使用了几种方法，如显微镜，热重分析和定制分析，以检查有源原理释放。结果表明，依赖于载体和纺织品类型的精油释放微胶囊。在明胶 - 牙龈琼脂携带者中包封的CITRONELLA油的释放型材没有差异，涂上棉或聚酯。相比之下，基于环糊精配合物的微胶囊与在棉织物上施加的CITRONELLA油状物的粘合剂与聚酯织物相比具有较慢的试剂释放。

当用脂质体官能化的纺织品进行检查，检查它们在皮肤上和通过皮肤上运输活性原理的能力，结果是有趣的。结果表明，取决于活性原理的性质，脂质体释放药剂对皮肤的能力以及药剂渗透皮肤的能力发生变化。与脂肪酸（或亲水性）剂等的脂肪酸相比，增强皮肤上的亲脂（或疏水性）试剂如皮肤上的乙基己基甲氧基琥珀醛酸释放。结果表明，与棉花相比，在检查两种纺织基材中，聚酰胺更好地递送负载脂质体。在检查两种类型的脂质体之间，保持活性原理相同，促进通过皮肤递增较高，而另一个增强的皮肤水合。

来自微胶囊的药物递送的未来
自从利斯·阿里亚斯教授所描述的工作发表以来，他已经发表了其他几个相关工作的例子，证实了他的结果，并深入研究了使用负载的微胶囊用于各种目的的纺织品功能化的能力。他深入研究了香茅油和环糊精之间的配合物的生成，确定了控制活性原理释放的因素。在另一篇论文中，他以薰衣草精油为模型，详细研究了壳聚糖对精油的封装。壳聚糖是一种天然聚合物，分子量有几个(或聚合链的长度)。由于扩散在这一领域的工作至关重要，而且必须知道活性原理是如何从微胶囊中释放出来的，Lis Arias教授使用数学模型来描述这一过程，并增加了围绕这一吸引人的主题的知识。

利用含有抗菌剂、药物或其他活性成分的微胶囊的功能化纺织品在化妆品或表皮药物递送领域非常有用，Lis Arias教授的工作大大提高了对这一令人兴奋的研究领域的理解。