壳聚糖/羟基磷灰石微球对水中Cr~(6+)的吸附研究

以壳聚糖和羟基磷灰石为原料,采用反相乳化法制备了壳聚糖/羟基磷灰石微球作为吸附剂,并对其结构进行表征。考察了pH、Cr~(6+)初始浓度以及吸附时间对该微球吸附性能的影响。结果表明:壳聚糖/羟基磷灰石微球为圆球形,分散度好,平均粒径为30μm,具有较好的吸附性能。温度30℃,体系p H4.0,吸附时间240 min的条件下,25 mg微球对10 mg/L Cr~(6+)的吸附率高于73%.Lagergren一级吸附速率方程能更好的描述微球对Cr~(6+)的吸附行为。30℃下,微球对Cr~(6+)的吸附平衡符合Langmuir等温吸附方程。     

仿生增强制备聚乳酸基骨组织工程复合材料

依据仿生原理制备了纳米羟基磷灰石聚乳酸(nHA-PLA)复合的骨框架材料.此复合材料中的主要成分是纳米羟基磷灰石,纳米相的羟基磷灰石就是天然骨中主要的无机相.在保持高孔隙率(90%)的同时,复合材料的抗压性能达到2.07 MPa,高于单纯的聚乳酸框架材料(为0.89 MPa).分离成骨细胞并在三维框架材料上培养,用扫描电镜进行观察,复合材料具有很好的细胞贴附性能.仿生制备的三维纳米羟基磷灰石聚乳酸复合骨框架材料,无论从结构还是性能上,都是骨组织工程中的优选材料之一.     

壳聚糖/羟基磷灰石复合纳米材料的研究

采用前驱液混合并结合反相微乳液法制备了壳聚糖/羟基磷灰石复合纳米粒.利用IR光谱表征了所得复合纳米粒的化学结构,通过Zeta粒度仪、透射电镜观察粒子粒径及形态,通过X射线衍射及热失重研究羟基磷灰石晶体生长情况和含量.并研究了前驱液中钙、磷离子浓度对复合纳米粒中羟基磷灰石晶体的影响.结果表明复合纳米粒中壳聚糖和羟基磷灰石相互结合紧密,呈球形,实现了纳米级分散.使用NaOH陈化,可以使羟基磷灰石晶体规整性增加.     

不同制备方法对C（f）／CS-HA复合材料力学性能的影响

以壳聚糖-羟基磷灰石（CS-HA）为基体,碳纤维为增强相,采用原位杂化、原位共混的方法,制备了短碳纤维增强CS-HA生物复合材料．研究了制备方法对复合材料性能的影响．采用万能材料试验机、扫描电子显微镜和X-射线衍射分别对材料的抗折强度和断面的微观形貌等进行了测试和表征．结果表明,用原位杂化方法制备的纳米复合材料的力学性能优于共混制备样品的力学性能,平均高10～20MPa．当HA／CS为0．1时,采用原位复合方法制备的复合材料的弯曲强度达到了62．57MPa．     

PLA纤维增强HA/CS复合材料的制备与改性研究

采用半透性模具以原位沉析法制备了聚乳酸纤维增强的羟基磷灰石/壳聚糖(f(PLA)-HA/CS)复合板材,研究了纤维掺杂量以及戊二醛交联对复合材料性能的影响。通过红外吸收光谱、X-射线衍射、扫描电子显微镜等表征了材料结构与性能的关系。分析表明,复合物中生成了弱结晶态的羟基磷灰石,聚乳酸纤维与基体形成了较好的界面结合,材料的抗折强度明显增强,强度值随纤维量的增加先增后降,采用戊二醛交联可进一步提高复合物的抗折强度,可生产一类潜在的可完全降解型骨科材料。     

羟基磷灰石复合材料的制备及吸附性能的研究

利用溶胶-凝胶方法,在羟基磷灰石表面合成了硅烷复合材料,用红外光谱、氮吸附对材料进行了表征,并初步试验了材料的吸附性能.实验结果表明,该材料对2,4-二氯苯酚具有较好的吸附性能.     

纳米羟基磷灰石/壳聚糖载药微球的制备及性能

以纳米羟基磷灰石和壳聚糖为基质,构建一种新型甲硝唑缓释微球,作为充填材料用于骨修复.利用乙醇为反应溶剂,聚丙烯酸为分散剂,在pH=11的条件下,制备针状纳米羟基磷灰石.采用W/O型反相乳化-交联技术制备羟基磷灰石/壳聚糖载甲硝唑复合微球.通过紫外分光光度法测定甲硝唑含量和体外累积释放度.研究结果表明:制得的羟基磷灰石/壳聚糖载药复合微球粒径主要集中在1～10 μm,壳聚糖对羟基磷灰石和甲硝唑形成了很好的包覆.复合微球平均载药量为38.23%,平均包封率为54.21%,3 d内对甲硝唑的释放达到82%左右.所制备的羟基磷灰石/壳聚糖载药复合微球形态圆整,粒径分布较为均匀,对甲硝唑具有较好的缓释效果.     

戊二醛交联纳米羟基磷灰石/胶原复合材料作用机理研究

为了改善纳米羟基磷灰石／胶原复合材料界面结合性能,采用戊二醛对复合材料进行交联处理,并对交联前后复合材料的溶胀度,结合能进行了分析,研究戊二醛交联对羟基磷灰石／胶原复合材料溶胀度的影响,探讨了戊二醛交联羟基磷灰石／胶原复合材料的可能机理．结果表明,复合材料的溶胀度随戊二醛的浓度增加而降低,当戊二醛的浓度大于0．25％时,复合材料的溶胀度没有明显的变化．戊二醛交联促使羟基磷灰石与胶原之间形成更多键,导致O1s,Ca2p,N1s,P2p和C1s的化学状态和结合能变化,增加了胶原纤维与羟基磷灰石之间的界面结合强度。     

硅藻土/壳聚糖复合物对化工厂废水的净化性能研究

用表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵对硅藻土进行修饰,通过硅烷偶联剂改善硅藻土的片层结构,利用溶液插层法将硅藻土负载于壳聚糖上,制备出硅藻土/壳聚糖复合物.采用热重分析、红外光谱、X-射线衍射和透射电镜对硅藻土/壳聚糖复合物的热性能、形貌、结构进行表征.结果表明,壳聚糖与硅藻土形成了稳定的结构,增加了硅藻土的片层结构,有利于提高复合吸附剂的吸附性能.然后以制备的复合物为吸附剂,研究了温度、时间和用量对亚甲基蓝、大豆油、苯乙酮以及Cr(Ⅵ)的吸附影响.另外,对比了壳聚糖、硅藻土和复合吸附剂对化工厂废液的处理能力.结果显示,复合吸附剂的吸附性能优于单一组分的吸附剂,且复合吸附剂对上述化工厂多组分污染物的最大吸附率分别为90.6%、83.2%、73.1%和86.7%.     

纳米羟基磷灰石的制备及其吸附性能

以硝酸钙和磷酸二氢铵为原料用共沉淀法制备纳米羟基磷灰石(HA)，采用X射线衍射、透射电子显微镜、热重．差示扫描量热等手段对样品形态结构进行表征．结果表明，制备的六方晶型纳米羟基磷灰石长轴约为60nm，短轴约为20nm，粒径均匀且分散性较好．该文还研究了纳米HA对Ag^ 的吸附性能．     

胶原蛋白/壳聚糖/羟基磷灰石多孔复合材料的制备与表征

从猪皮中提取胶原蛋白,并成功地制备了多孔的胶原蛋白/壳聚糖/羟基磷灰石多重复合材料.利用傅立叶红外光谱(FTIR)、紫外光谱(UV-vis)、扫描电镜(SEM)和热重分析(TGA)对胶原蛋白和复合材料进行了分析.结果表明:该方法制备的多重复合材料,其平均孔径为200nm,羟基磷灰石的含量高(43%,w/w),具有良好的生物活性和界面粘接效果.     

壳聚糖/羟基磷灰石对Zn(Ⅱ)的吸附动力学及热力学研究

采用原位复合法制备了壳聚糖/羟基磷灰石复合吸附剂(CS/HA),研究了该吸附剂对水溶液中Zn(Ⅱ)的吸附热力学及动力学.动力学研究表明:在实验条件下吸附量与时间的关系符合伪二级动力学方程,求出了吸附活化能.热力学研究表明:在实验条件下,CS/HA对Zn(Ⅱ)的吸附符合Langmuir等温吸附方程,得到了△Hθ,△Sθ,△Gθ等一些热力学参数.     

前端聚合法制备羟基磷灰石/聚丙烯酰胺复合材料

采用前端聚合技术制备了羟基磷灰石/聚丙烯酰胺(HAP/PAM)复合材料,并将其用于废水中重金属铅离子的吸附处理.研究了羟基磷灰石含量对聚合前端移动速度、最高温度以及铅离子吸附能力的影响,并用扫描电镜(SEM)对产物的微观结构进行了观测.结果表明前端聚合法不仅工艺简单、反应快、能耗低,而且制备的HAP/PAM复合材料为多孔结构,无机粉体在其中分散均匀,具有较强的铅离子吸附能力,用于废水处理具有明显的优势.     

水杨醛改性壳聚糖对氯酚的吸附性能

 为了更有效解决有机污染物2,4-二氯酚对水资源污染的严重问题,对水杨醛改性壳聚糖的合成和改性壳聚糖吸附2,4-二氯酚的性能进行了研究,并对比了改性壳聚糖与未改性壳聚糖的吸附能力。介绍了改性壳聚糖的合成方法,对改性壳聚糖（CTS）产物的结构用红外光谱法进行表征,并利用紫外光谱法研究其对2,4-二氯苯酚的吸附性能。考察了pH值、时间、酚浓度等因素对吸附性能的影响。结果表明,经水杨醛改性后的壳聚糖对2,4-二氯苯酚具有更良好的吸附性能;改性壳聚糖在吸附时间2h以上,溶液pH值为5时的吸附效果最好;吸附符合Langmuir吸附等温方程;吸附动力学符合Lagergren二级吸附速率方程。     

光反射干涉生物传感器对生物医用材料蛋白质吸附研究

应用东南大学生物医学工程系吴健雄实验室研制的RIfS生物传感器,对人工合成羟基磷灰石和H50－50型聚氨酯两种材料对小牛血清白蛋白BSA、人血浆纤维蛋白原FIB和人免疫球蛋白IgG的吸附性能进行了实时原位动态研究。根据RIfS表征原理和蛋白质结构大小,引入了吸附层数计算公式,求出了2种实验材料对不同蛋白质的吸附层数。得出羟基磷灰石和H50－50型聚氨酯材料对3种蛋白质实际吸附层数分别为：IgG1.0751,BSA0.9684,FIB0.7464和IgG0．8199,BSA0.7964,FIB0.6120。证实了用RIfS生物传感器进行生物材料生物相容性研究的可行性。     

合成羟基磷灰石除氟研究

研究了合成羟基磷灰石的除氟性能及影响因素,并与活性氧化铝进行了比较.结果表明,羟基磷灰石的吸附容量、吸附速率大于活性氧化铝且基本上不受pH值的影响,经处理后的含氟废水符合饮用水水质标准.     

N-烷基化壳聚糖吸附苯酚的研究

水杨醛与壳聚糖在酸性条件下反应生成Schiff碱,再用NaBH4还原制备了N-烷基化壳聚糖,对改性产物的结构用红外光谱法进行了表征,用紫外光谱法研究了它对苯酚的吸附性能。考察了pH值、时间、酚浓度、吸附剂质量因素对吸附性能的影响。结果表明,经水杨醛改性后的壳聚糖对苯酚具有更良好的吸附性能;吸附符合Freundlich吸附等温方程和Langmuir吸附等温方程;吸附动力学符合Lagergren二级吸附速率方程。     

丝素蛋白-聚乙烯醇复合凝胶对骨组织工程支架性能的影响

组织工程骨支架材料及制备对支架性能影响至关重要。同单一聚乙烯醇凝胶相比,丝素蛋白-聚乙烯醇复合凝胶不仅可以增加支架所承受应力而且可以提高支架韧性。研究证明,使用水浴加热方法,将丝素蛋白粉末与聚乙烯醇晶粒按照1∶4混合加热,制成丝素蛋白-聚乙烯醇复合凝胶。再与羟基磷灰石充分混合,基于低温冷冻干燥技术,制备成试验试样。压缩试验测量最大压缩强度为31.2 MPa,弹性模量为11.07 MPa,最大总变形低于单一聚乙烯醇/羟基磷灰石试样,且压缩时不易发生断裂及粉碎,综合力学性能较好。电镜实验观察得到羟基磷灰石/丝素蛋白-聚乙烯醇复合材料试样孔径为15~350μm,微孔分布均匀且连通性较好。水浴加热后的丝素蛋白-聚乙烯醇(1∶4)复合凝胶与羟基磷灰石按照1.5∶1混合时,3D打印复合材料支架成形好,无丝材膨胀,孔隙明显。使用此方法制备的羟基磷灰石/丝素蛋白-聚乙烯醇复合材料,力学性能及孔径大小利于负重部位骨缺损修复及骨细胞的生长。     

微波辐射下甲醛交联壳聚糖香草醛希夫碱的制备及吸附性能

利用微波辐射法合成了甲醛交联壳聚糖香草醛希夫碱,用IR和XRD对其结构进行了表征,并用UV吸收光谱比较了甲醛交联前后壳聚糖香草醛希夫碱在酸中的溶解性能.吸附实验表明,该壳聚糖改性产物对一些金属离子的吸附性能与壳聚糖香草醛希夫碱和甲醛交联的壳聚糖有所不同,对Cu2 具有良好的吸附选择性,并且在酸性环境中几乎不溶解,因此可用作Cu2 的选择性吸附剂.     

CFRC/HAP 生物活性复合材料及其生体适应性

对比了羟基磷灰石（ＨＡＰ）不同粉体、不同方式渗入的涂层。采用ＳＥＭ、ＩＲ和ＥＤＳ法分析了碳纤维增强碳（ＣＦＲＣ）－羟基磷灰石（ＨＡＰ）复合材料的复合结构，以及在真空热处理条件下ＨＡＰ的结构稳定性。提出了真空包渗－后真空烧结技术及超重力场填充－后真空烧结技术，获得ＣＦＲＣ基体表面层复合ＨＡＰ生物活性成分的新型生物材料（简称为ＣＣＨ生物材料）。经生物学测试与埋植验证，该材料具有良好软组织和硬组织适应性。