本文旨在介绍一门运用于纺织行业以提高产品附加值的技术,即香料化合物的微胶囊化技术。选择优质的壁材,结合合适的制备方法以获得高保持率的芳香微胶囊是目前进一步提高香料香精利用效率的有效途径。本文以制备具有高包埋率和装载量的香兰素微胶囊为目标,分别以β-环糊精(β-CD)和壳聚糖为壁材,优选出最佳的微胶囊制备工艺条件。实验结果表明,与共沉淀法相比,喷雾干燥法制备所得的β-CD/香兰素微胶囊的包埋率和装载量分别提高了108%和172%；与β-CD/香兰素微胶囊相比,同样采用喷雾干燥法,制备所得的壳聚糖／香兰素微胶囊的装载量提高了78%,表明壳聚糖是制备高装载量的香兰素微胶囊的优良壁材。结合UV-Vis和NMR表征,运用PM3和ONIOM2计算方法分别研究了β-CD与香兰素、对羟基苯甲醛的包结行为,考察侧链甲氧基对包结过程、包结物结合能、包埋率的影响。FTIR结果证明这两种客体确实与β-CD存在分子间相互作用；UV-Vis结果表明香兰素、对羟基苯甲醛都是以1：1的摩尔比与β-CD形成包结物；NMR和量子化学研究表明β-CD/香兰素的结构与β-CD/对羟基苯甲醛的结构类似,客体分子完全被包埋在CD疏水空腔内,酚羟基部分靠近β-CD的伯羟基端,醛基摆在β-CD的仲羟基端附近并与之形成氢键。β-CD/香兰素的包埋率比β-CD/对羟基苯甲醛的低29%。这是由于侧链甲氧基的空间位阻的影响,分子间非共价键相互作用,特别氢键相互作用受到限制,β-CD/香兰素包结物的稳定性被削弱所致。采用扫描电镜(SEM)、FTIR、XPS、热重-差热分析(TG-DSC)等对经壳聚糖/香兰素微胶囊加香整理前后的棉织物的结构、外部形貌、热性能进行表征。结果表明,通过柠檬酸的交联作用能将微胶囊固着在织物上；壳聚糖/香兰素微胶囊对棉织物进行加香整理,不仅有效提高了棉织物的热稳定性,而且赋予其良好的芳香缓释性能。经加香整理后的织物在65℃、80%湿度条件下放置2h后仍有21.2%的香兰素存留；经14次洗涤后织物仍有8.6%的留香。本研究论证了通过结合实验和量子化学方法来研究β-CD包结物的包结作用机制是可行的,可为在分子水平上更深入地探究β-CD分子微胶囊的形成提供借鉴；香兰素的微胶囊化及其在棉织物上的加香整理效果良好,可用来指导此类产品的开发。
