水溶性殼聚糖是一種重要而豐富的天然高分子，具有廣泛的應(yīng)用前景。然而，將水溶性殼聚糖溶解在清水中是一個(gè)挑戰(zhàn)，這主要限制了水溶性殼聚糖材料的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。在此，我們報(bào)道了一種生態(tài)友好的溶解方法，首次獲得了一種普通的水基水溶性殼聚糖溶液。在該方法中，將水溶性殼聚糖溶解在離子液體中，然后在20℃下冷凍過夜，隨后在室溫下用純水進(jìn)行溶劑交換，得到納米尺寸的穩(wěn)定的水溶性殼聚糖水中分散體，即水基水溶性殼聚糖偽溶液。整個(gè)過程是環(huán)保的。這種新方法提高了用于制造和生物加工的水溶性殼聚糖溶液的質(zhì)量和可加工性，并促進(jìn)了水溶性殼聚糖基產(chǎn)品的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。
　　水溶性殼聚糖偽溶液顯示出剪切變稀特性。隨著剪切速率從0.01增加到500升/秒，溶液的粘度降低了4個(gè)數(shù)量級(jí)(圖5a)。水基水溶性殼聚糖偽溶液也是可注射的。它被推出注射器，但沒有堵塞針頭振蕩頻率掃描測(cè)試表明，溶液的儲(chǔ)能模量(G′)略高于損耗模量(G″)，并且G′實(shí)際上與頻率無(wú)關(guān)。儲(chǔ)能模量約為10 Pa。這些特征是弱水凝膠的典型特征，歸因于納米水溶性殼聚糖之間氫鍵相互作用的顯著減弱。水溶性殼聚糖偽溶液風(fēng)干后，可直接看到水溶性殼聚糖納米粒子(~10-100納米。冷凍干燥后，在水溶性殼聚糖泡沫中發(fā)現(xiàn)了納米/亞微米纖維絲，補(bǔ)充反映了溶液中水溶性殼聚糖的納米結(jié)構(gòu)。較大尺寸的水溶性殼聚糖納米結(jié)構(gòu)(顆粒/纖維絲)是由于干燥誘導(dǎo)的聚集。盡管如此，回收的水溶性殼聚糖變得不溶于水，可能是因?yàn)樗苄詺ぞ厶欠肿又g恢復(fù)了氫鍵網(wǎng)絡(luò)。材料在10分鐘內(nèi)迅速達(dá)到平衡膨脹，并保持穩(wěn)定至少30天(圖8
　　通過將水溶性殼聚糖溶解在離子液體EMIM Ac中，然后在-20℃冷凍，隨后與水進(jìn)行溶劑交換，可以容易地制備納米水溶性殼聚糖在純水中的偽溶液。整個(gè)過程簡(jiǎn)單且環(huán)保。所獲得的水溶性殼聚糖溶液顯示出優(yōu)異的膠體穩(wěn)定性，并且由于其剪切變稀特性，可以直接用作弱液體凝膠。盡管如此，在未來(lái)的工作中仍有許多問題需要解決，如離子液體的重復(fù)使用，縮短溶劑交換過程，制備不同最終濃度的水溶性殼聚糖溶液，以及在溫和條件下裝載藥物，如將疏水性藥物溶解在水溶性殼聚糖/IL中或?qū)⒂H水性藥物溶解在純水基水溶性殼聚糖溶液中。本文報(bào)道的工作是在普通水中溶解和加工水溶性殼聚糖的最初關(guān)鍵步驟，用于在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中制造基于水溶性殼聚糖的產(chǎn)品。