辐照交联透明质酸的降解特性研究

用甲基丙烯酸缩水甘油酯（GM）对透明质酸（HA）进行接枝改性,制备交联透明质酸衍生物（GMHA）,通过辐照获得透明质酸凝胶。分光光度计测定吸光度表明所制备的HA凝胶是一种可降解的生物材料。其稳定性受到制备条件和环境条件的影响：如HA的分子量为70万时在相对长时间内比分子量为10万时表现的相对稳定;当分子量相同,辐照剂量为1kGy时降解明显,辐照剂量为5kGy时表现出较好的稳定性;HA凝胶在中性环境条件下容易引起降解,在pH=4时表现的相对稳定;中低温度有利于HA凝胶的稳定,在高温50℃时降解迅速。     

辐照交联透明质酸凝胶性能的研究

透明质酸(HA)与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝形成GMAHA衍生物,在⁶⁰Co-γ射线辐照环境下,GMAHA衍生物在水溶液中形成交联HA凝胶。流变学检测数据显示,交联HA凝胶的存储模量G′显著高于损耗模量G″,且对剪切频率的依赖性不明显,表现出了高弹性凝胶特征;交联HA凝胶在水中稳定性较好,可吸收自身质量20~50倍的水分,在分子量一定的情况下,交联HA凝胶的吸水量随着GMAHA质量分数和一定范围内辐照剂量的增加而减小;咔唑显色法检测的糖醛酸结果显示,交联HA凝胶的抗氧化性和耐酶解性较交联前有很大提高;在制备条件一定的情况下,环境pH值、温度是影响该交联HA凝胶抗氧化性、耐酶解性的主要因素。     

凝胶萃取浓缩分离大分子物质

用四种不同交联度的交联聚丙烯酰胺凝胶,研究了它们在去离子水及牛血清白蛋白、牛血红蛋白、精氨酸酶、聚乙二醇等大分子溶液中的溶胀速率和平衡溶胀比的变化规律。发现其平衡溶胀比越大,溶胀速率也越快;凝胶在大分子溶液中的平衡溶胀比总是小于它在水中的值,且随大分子溶液浓度增大,平衡溶胀比的减小程度增大;温度升高,溶胀速率和平衡溶胀比均增大。凝胶交联度越大,对大分子物质的分离效率越高,浓缩精氨酸酶时的最大值为53.4%。凝胶的再生可用加少量盐或丙酮或调节pH值等方法。     

生物温敏性水凝胶的研究

采用明胶和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)为原料,制备了配比不同的明胶/聚N-异丙基丙烯酰胺(Gel/PNIPAM)水凝胶系列,研究了pH值、温度对水凝胶的溶胀度和溶胀速度的影响。结果表明,明胶/PNIPAM水凝胶对pH值、温度有明显的响应性,且随着组分中NIPAM配比的增加,水凝胶的温敏性明显增加;对水凝胶的溶胀动力学研究表明,体系配比对溶胀的影响与最低溶液临界温度(LCST)有关,当温度大于LCST时,溶胀速度及溶胀度随明胶含量的增加而增加,当温度低于LCST且配比为1/1(质量比)时,水凝胶的溶胀速度最大。     

聚N-丙烯酰基甘氨酸水凝胶的合成及溶胀性能

以N丙烯酰基甘氨酸(Acgly)为单体、过硫酸铵(APS)为引发剂、亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,通过溶液自由基聚合得到含有不同交联剂用量的水凝胶,并进行红外光谱表征.实验中对合成的水凝胶在不同pH条件下的平衡溶胀比和溶胀收缩可逆性进行测试.结果表明:随着交联剂质量分数从0.5%增大至7%,水凝胶外观由无色透明变为白色不透明,同时水凝胶由软变硬,弹性变小,硬度增加;在2.8相似文献   

光交联N-丙烯酰氨基葡萄糖/PEGDA水凝胶的制备及表征

采用紫外光交联技术制备可原位成型的N-丙烯酰氨基葡萄糖(AGA)/聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)水凝胶.通过核磁共振氢谱考察凝胶成型过程中AGA/PEGDA体系组成的变化,采用傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜等表征了冷冻干燥凝胶的化学组成和表面形貌,同时考察了光引发剂质量浓度、AGA和PEGDA用量对水凝胶溶胀率和交联产率的影响.结果表明:氨基葡萄糖单元被成功引入到PEGDA凝胶网络中;光引发剂质量浓度为0.6g/L时,AGA/PEGDA体系的交联产率最佳;AGA用量增加会引起体系交联产率下降,而随PEGDA用量增加,体系交联产率呈先下降后升高的趋势;AGA和PEGDA用量的增加都会导致凝胶溶胀率下降,AGA用量的增加还将使凝胶表面出现皱褶.     

聚天冬酰胺衍生物水凝胶的合成和溶胀性能

以L-天冬氨酸为单体，通过缩合反应合成聚丁二酰亚胺，用不同比例的牛磺酸和赖氨酸进行开环和交联，获得可生物降解聚天冬酰胺衍生物水凝胶．研究了反应条件对水凝胶溶胀性能的影响．实验结果表明，赖氨酸的用量、牛磺酸的用量对水凝胶吸水性能影响较大，引入磺酸基后，水凝胶的吸水倍率由47增大到174．水凝胶在不同溶液中的溶胀测试表明水凝胶具有较强的溶剂敏感性．溶胀倍率随着溶液pH值增大而升高，水凝胶在pH=7．4的溶液中收缩．水凝胶的溶胀倍率随着溶液离子强度的增大而降低．     

壳聚糖-海藻酸钠/聚丙烯腈聚离子复合膜渗透汽化分离乙酸乙酯水溶液

制备了壳聚糖-海藻酸钠/聚丙烯腈(CS-SA/PAN)聚离子复合膜,将此膜用于渗透汽化分离乙酸乙酯水溶液.用红外光谱(FT-IR)表征CS、SA、CS/SA均质膜.研究CS-SA/PAN聚离子复合膜的溶胀性、料液浓度和SA质量分数、操作温度对乙酸乙酯水溶液脱水效果的影响.实验表明:CS/SA聚离子均质膜在乙酸乙酯水溶液中的溶胀度随溶液中水质量分数的增加而增大,随SA的质量分数增加而减小,40 ℃、SA质量分数为2.0%时,CS/SA聚离子均质膜在乙酸乙酯质量分数为97%的水溶液中溶胀度可达51%.随着SA质量分数的增加,CS-SA/PAN聚离子复合膜的渗透通量减小,分离因子增大,40 ℃、SA质量分数为2.0%时,分离乙酸乙酯质量分数为97%的水溶液,CS-SA/PAN聚离子复合膜渗透通量可达348 g/(m2·h),分离因子为7 245.随着料液中水含量的增加和料液温度的升高,膜渗透通量增大,分离系数减小,渗透通量与料液温度的关系能较好地吻合Arrhenius方程.     

基于Diels-Alder反应的可注射缓释水凝胶的制备及其理化性质

本研究旨在通过药物-聚合物偶联物模型和Diels-Alder点击反应制备一种可注射缓释水凝胶。将葛根素与透明质酸通过酰胺键连接得到葛根素-透明质酸偶联物(PUE-HA),将PUE-HA和四臂马来酰亚胺聚乙二醇(4-arm-PEG-MAL)通过Diels-Alder点击反应交联制备了可注射缓释水凝胶(PUE-HA-PEG),并考察了三种不同呋喃(Furan)与马来酰亚胺基(MI)比例对所得水凝胶的胶凝时间、形貌、溶胀度、降解度、葛根素体外释放、水凝胶力学性能以及水凝胶生物相容性等理化性质的影响。与1Furan/1MI和1Furan/2MI水凝胶相比，1Furan/4MI的水凝胶胶凝时间可缩短至1 min。随着MI比例的增加，水凝胶具有更低的降解速率(21 d降解率低于60%),更好的力学性能，缓释释药作用更加明显。实验结果表明，Furan/MI的比例对可注射缓释水凝胶的理化性质具有重大影响。     

耐电压型聚P(NIPAAm-co-DMAEMA)水凝胶的合成与性能

 电场敏感水凝胶是由高分子三维网络与溶剂水组成的多元体系,并且在电场作用下会产生可逆弯曲或消溶胀的水凝胶。本文以异丙基丙烯酰胺（NIPAAm）和甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯（DMAEMA）为单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸铵和亚硫酸氢钠为氧化还原引发剂,采用水溶液聚合法制备了一系列电场敏感性水凝胶,研究了不同质量分数的NaCl溶液、温度、接触电场对水凝胶溶胀率的影响。研究表明,合成的一系列P(NIPAAm-co-DMAEMA)水凝胶中,随着单体NIPAAm量的增加,在去离子水中的平衡溶胀率下降,同时随着NaCl质量分数的增加,平衡溶胀率下降,但即使在质量分数为0.9%的NaCl溶液中,最大溶胀率仍达89g/g,即保水率44%;共聚得到的水凝胶LCST温度在43℃左右,有望成为良好的温敏性材料。在接触电压刺激下,随着样品水凝胶中DMAEMA含量的增加,水凝胶的质量保持率Rm依次减小。传统阴离子单体或阳离子单体聚合而成的水凝胶在电场作用下消溶胀十分明显,而本文采用阳离子单体与非离子单体共聚合成得到的水凝胶的Rm与时间的关系可以用拟合方程较好地描述,根据得到的拟合方程外推,该水凝胶在通电360min后保水率仍可达53%。这种良好的耐电压性,使该水凝胶更好地应用于人工肌肉和仿生技术及人造保险丝。     

pH敏感抗菌水凝胶的制备及性能研究

用化学交联法合成了聚乙烯醇(PVA)/明胶凝胶,溶液吸附法制备了聚乙烯醇/明胶/山梨酸钾抗菌凝胶.利用FT-IR表征了凝胶的结构,研究了不同配比凝胶的溶胀性能,pH对凝胶溶胀性能的影响.考察了凝胶的载药率及在不同pH介质中的释药性.结果表明,原料配比对凝胶的平衡溶胀率有影响,PVA∶明胶质量比为6∶4的凝胶平衡溶胀率最高为632%;凝胶在酸性和碱性环境中均具有pH敏感性;凝胶中PVA质量分数越高,对山梨酸钾的吸附性越好,凝胶的释药性与其溶胀行为一致.     

CMC/阳离子β-CD静电自组装水凝胶的制备及其缓释性能

利用静电自组装原理将具有疏水性空腔的阳离子β–环糊精引入羧甲基纤维素(CMC)网络体系中,制备一种新型的pH敏感性水凝胶用于疏水性药物的控释.当组装时间为9 min以上,阳离子β–环糊精取代度为0.68且其溶液的质量分数为30%时,凝胶中β–环糊精含量可达到实验最大值.因为交联层厚度及CMC链之间的静电斥力发生变化,凝胶溶胀率随着pH的增大开始减小,同时凝胶结构随pH增大而变得更加致密.以疏水性氯霉素为模型药物,其最大载药量为215.33 mg/g,用Korsmeyer-Peppas模型对释药过程的动力学数据进行拟合,在pH4和p H6的缓冲液中满足Quasi-Fickian扩散模型,而在pH 7的缓冲液中符合Non-Fickian扩散机理.     

聚乙烯的辐射交联

根据辐照聚乙烯的溶胶分数,溶胶平均分子量、溶胀和弹模的测定,应用唐敖庆、江元生的方法,对聚乙烯的交联度的评价问题作了详细讨论,在一定测量范围内,交联度与辐照剂量成正比,裂解度与剂量的平方根成正比,Charlesby—Pinner关系式与辐照聚乙烯的溶胶数据不符合,以上述实验结果为根据,建议了一个不同于Charlesby—Pinner关系式的半经验关系式,按新的关系式处理实验数据,得到了较为满意的结果。 应用Schulz分布的溶胶、凝胶分配理论,对起始分子分布在辐照过程中的变化情况作了研究,经一定剂量辐照后,由交联键连结的线型分子链,其分子量分布接近Flory分布。     

高巨物辐射交联效应的研究(Ⅰ)——高压巨乙烯的辐射交联

巨乙烯的輻射交联效应的研究,到目前为止已积累了大量实驗数据,在分析和解释交联高巨物的溶胶分数数据肘,作者們都引用Charlesby的溶胶凝胶分配公式,結果实驗数据同理論不能很好地符合,但对其原因都研究的很少。本工作为了探討这不符合的原因,对高压巨乙烯的輻射交联效应进行了研究。通过用本文所建議的方法从溶胶分数和体积溶胀比数据的分析得到了起始分子量分布,并討論了交联度和裂解度与起始分子量分布和剂量的关系,最后指出Charlesby的溶胶凝胶分配公式与实驗不符合的原因所在。     

pH刺激响应性HPAN/Ge水凝胶纤维的制备与表征

制备了碱解聚丙烯腈（HPAN）与明胶（Ge）共混纺丝原液，以硫酸／饱和Na2SO4溶液为凝固浴，戊二醛为交联剂，湿法纺丝纺制了HPAN／Ge水凝胶纤维．研究了水凝胶纤维在不同pH值溶液中伸长、收缩和pH响应滞后行为．发现HPAN／Ge水凝胶纤维具有很快的响应速度，其响应时间随着明胶质量分数的增加而减少．当PAN质量分数为30％，Ge质量分数为70％时凝胶纤维的伸长和收缩响应时间最短，分别为0．59s和1．14s．HPAN／Ge水凝胶纤维的平衡溶胀伸长率随HPAN含量的增加而增加．     

HEMA/AM/clay纳米复合水凝胶的制备及性能

以无机黏土为物理交联剂,通过原位自由基聚合制备甲基丙烯酸羟基乙酯/丙烯酰胺/黏土(HEMA/AM/clay)纳米复合水凝胶.通过傅里叶红外光谱(FT-IR)分析,证明制备的纳米复合水凝胶具有预期的化学组成;通过差示扫描量热仪(DSC)分析了水凝胶中水的存在状态.研究结果表明,凝胶的溶胀度随AM投料量的增加而增大,且随着AM投料量的增加,凝胶的力学性能随之提高,在溶胀度为350％时,水凝胶的断裂伸长率和抗拉强度分别达到400％和0.5 MPa.     

透明质酸/N-异丙基丙烯酰胺复合水凝胶的制备及其性能

提高药物控释智能水凝胶的稳定性,降低降解速度,对其应用于长期释药具有重要意义。利用甲基丙烯酸酐(MA)对透明质酸(HA)进行化学改性,得到甲基丙烯酰化透明质酸(HAMA),以HAMA和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)为前驱体,以过硫酸铵(APS)为引发剂,利用自由基聚合反应制备了系列HAMA/NIPAM-x复合水凝胶,并对水凝胶的凝胶时间、溶胶-凝胶转化、微观形貌、溶胀、降解、流变学性能以及体外载牛血清白蛋白(BSA)模型药物的释放行为进行了研究。结果表明,系列水凝胶具有连续的三维网络结构,在不同温度下(25,30,32,37℃)均能快速达到溶胀平衡,平衡溶胀率15～23,水凝胶表现出良好的温度敏感性,随着温度升高,其溶胀率下降;在PBS溶液(p H值7.4)中30 d降解百分数5%～26%,稳定性好;具有良好的力学强度和剪切变稀特性;药物(BSA)负载率较高,达到76%,载药水凝胶在PBS溶液(p H值7.4)中10 d累积释放率66%～99%,其中HAMA/NIPAM-5在30℃时累积释放率最高,接近99%。系列水凝胶具有较好的稳定性、药物负载能力和药物控释能力,在中长期药物释放领域具有潜在的应用价值。     

辐照交联UHMWPE/GO复合材料的吸水率与润湿性研究

采用改良Hummers工艺制备了氧化石墨烯(GO),利用液相球磨混合和热压成型工艺制备了不同填充比例的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)/氧化石墨烯(GO)纳米复合材料(UHMWPE/GO),并在真空环境下采用γ射线对复合材料进行了辐照交联改性处理。通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、凝胶含量实验及氧化指数(IO)对材料进行了表征,并研究了辐照前后UHMWPE/GO复合材料的吸水率、润湿性、表面自由能的变化规律。结果表明:辐照处理前后,GO表面均含有丰富的含氧官能团;辐照交联改性处理略微降低了UHMWPE/GO复合材料的吸水率;辐照交联改性处理与GO填充协同降低了UHMWPE/GO复合材料的接触角,增大了表面自由能,提高了润湿性。     

聚乙烯醇改性无纺布制备及性能研究

采用表面涂覆法,将聚乙烯醇(PVA)和戊二醛(GA)交联反应形成的薄膜固定在聚丙烯无纺布的表面,进行表面亲水改性.运用FTIR-ATR和SEM技术对改性前后无纺布表面的结构及微观形貌进行了分析,探讨了PVA/GA质量分数对薄膜固定度和表面亲水性的影响,并测试了改性无纺布的力学性能.结果表明:PVA改性将极性基团—OH和—C—O—C—引入到无纺布表面,改善了表面的亲水性能,水静态接触角从改性前的86°±1°降至改性后的43°±3°;增加PVA质量分数,改性表面亲水性增加.PVA改性增强了无纺布的力学性能,拉伸强度和撕裂强度分别提高了25.0%和21.6%.     

pH敏感性壳聚糖/聚乙烯基吡咯烷酮水凝胶的制备及其性能

合成了pH敏感性壳聚糖/聚乙烯基吡咯烷酮水凝胶,研究了室温下该水凝胶在不同pH介质中的溶胀比.结果表明,在酸性溶液中凝胶的溶胀比远大于碱性溶液中的溶胀比,且其在不同pH溶液中重复可逆溶胀收缩.