纳米羟基磷灰石/聚乙烯醇/海藻酸钠复合水凝胶的结构与性质研究

采用溶液共混法制备了纳米羟基磷灰石/聚乙烯醇/海藻酸钠三元复合水凝胶材料,测定了复合材料的含水率,采用燃烧实验、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱及X射线衍射对复合材料的结构进行了表征和分析,并研究了复合材料的吸水性.结果表明,制备的复合水凝胶材料组成均匀,各组分间存在相互作用,并且具有好的吸水和保水性能,该复合水凝胶材料可作为一种人工软骨生物材料.     

温敏性聚乙烯醇/微凝胶复合水凝胶的制备与性质

 在聚乙烯胺大分子存在条件下,以特丁基过氧化氢(TBHP/-NH₂形成氧化还原对,通过接枝聚合方法引发N-异丙基丙烯酰胺聚合,合成了壳核微凝胶粒子,采用溶液共混和冷冻—恢复法制备了聚乙烯醇/微凝胶复合水凝胶膜。通过扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)考察了微凝胶粒子的形貌和内部结构,并研究了微凝胶粒子以及聚乙烯醇/微凝胶复合水凝胶膜的温度响应性质。结果表明,微凝胶粒子为球形结构,具有壳核结构。微凝胶以及复合水凝胶膜均表现出相似的相转变温度,并且复合水凝胶膜具有快速响应性质。     

聚乙烯醇/壳聚糖互穿网络水凝胶的制备及溶胀性能研究

以聚乙烯醇(PVA)和壳聚糖(CS)为主要原料,采用物理交联与化学交联相结合的制备工艺,即通过循环冷冻—解冻法结合京尼平交联法,制备了具有互穿网络结构(IPN)的聚乙烯醇/壳聚糖复合水凝胶,并分别通过红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)表征了其分子结构和形态结构;探讨了不同制备工艺对复合水凝胶溶胀性能的影响,并将其与单一原料常规工艺制备的水凝胶作对比.结果表明,与单一原料常规工艺制备的水凝胶相比,具有IPN结构的水凝胶在溶胀性能上表现出更好的稳定性.最佳制备工艺为京尼平用量4%,反应温度55℃,冷冻—解冻循环3次.     

PVA/PAA/BC复合水凝胶的制备与性能

利用冰冻–解冻循环法制备聚乙烯醇(PVA)/聚丙烯酸(PAA)/细菌纤维素(BC)复合水凝胶.研究BC与单体丙烯酸(AA)用量对PVA/PAA/BC复合水凝胶的力学性能和溶胀特性的影响,初步探讨PVA/PAA/BC复合水凝胶的pH敏感性.实验结果表明:随着BC添加量的增多,PVA/PAA/BC复合水凝胶的含水率和拉伸强度与PVA/PAA水凝胶相比均有一定程度的提高,SEM表明复合水凝胶的网络交联点增多;加入AA会使复合水凝胶拉伸强度减小,但溶胀性能提高很多.综合考虑,BC添加量为4%,AA添加量为8%时,各项性能均较好.     

交联NFC/PVA水凝胶的制备及对重金属吸附研究

使用戊二醛做交联剂,将羧基化的纳纤化纤维素(NFC)与聚乙烯醇(PVA)通过化学交联,制备出含羧基的NFC/PVA复合水凝胶,对水凝胶进行了红外光谱、扫描电镜、热重分析、含水率等表征,研究了NFC/PVA复合水凝胶对重金属离子的吸附性能。结果表明,水凝胶内部呈多孔结构,PVA的加入提高了水凝胶的热稳定性,戊二醛交联增强了水凝胶的机械强度,交联剂用量为2%时,复合水凝胶对重金属离子的吸附效果最好。     

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。     

纳米ZnO/BC/PVA复合水凝胶的制备与性能研究

采用化学交联法制备纳米氧化锌(ZnO)/聚乙烯醇(PVA)/细菌纤维素(BC)复合水凝胶,通过力学性能测试、溶胀率测试以及热重(TG)分析等研究BC加入量对复合水凝胶拉伸强度、断裂伸长率及吸水率的影响;探讨复合水凝胶对大肠杆菌抑制效率与纳米ZnO的加入量的关系。     

Ag/P(DMAEMA-co-AMPS)纳米复合水凝胶的紫外辐射合成及性能研究

为了研究Ag粒子的含量对Ag/P(DMAEMA-co-AMPS)纳米复合水凝胶的溶胀率、温度响应和p H响应的影响,采用紫外辐射法成功制备了Ag/P(DMAEMA-co-AMPS)纳米复合水凝胶。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)等分析手段,对复合水凝胶的结构、形貌和界面相互作用进行表征。结果表明,立方晶系结构的Ag纳米粒子均匀分布在水凝胶三维网络结构中,Ag纳米粒子基本呈球形,粒径分布较窄,平均粒径约为4 nm;Ag纳米粒子与聚合物基体之间存在较强的配位相互作用。较P(DMAEMA-co-AMPS)水凝胶而言,Ag/P(DMAEMA-co-AMPS)纳米复合水凝胶的平衡溶胀率由171.6%降至41.49%,而且溶胀速率也明显减小。此外,Ag/P(DMAEMA-co-AMPS)纳米复合水凝胶的平衡溶胀率变化结果也说明了改变Ag纳米粒子的含量,Ag/P(DMAEMA-co-AMPS)纳米复合水凝胶可以对其温度及p H敏感性进行调控,既能保持较高的平衡溶胀率,又具有较高的温度响应性。在p H范围内(p H=2~12)能保持较高的平衡溶胀率,且最大的平衡溶胀率为350%。     

体外透皮递送SPE的CMC/CS/Ca2+复合水凝胶及其抗氧化活性研究

像大豆肽(SPE)这样的肽类物质在药物靶向治疗和诊断等方面有着重要作用，但它们难以抵抗胃部极低的pH环境以及离子障碍，因此难以通过口服的方式进行递送。透皮递送系统可避免胃液的障碍，将药物递送到血液中。文中通过冻融循环成功制备了负载SPE的羧甲基纤维素/阳离子淀粉/Ca²⁺(CMC/CS/Ca²⁺)复合水凝胶，以克服透皮递送过程中皮肤角质层对水溶性SPE渗透的障碍。颗粒电荷分析(PCD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)以及流变结果表明，CMC、CS及Ca²⁺之间产生了化学和物理交联作用，形成了稳定的复合水凝胶，且SPE与CS、Ca²⁺间产生的相互作用使其力学性能可满足透皮递送的要求；扫描电子显微镜(SEM)和比表面积测试(BET)结果表明，这些复合水凝胶内部具有多孔洞的三维网络结构。复合水凝胶的含水率均高于95.63%，在25℃下持续25 min后其保湿率仍在97.34%以上，所有复合水凝胶均在120 min内快速溶胀，在720 min时平衡溶胀分数可达636.23%，说明该复合水凝胶对水具有高度的...     

基于薄膜栽培的聚乙烯醇茶多酚复合水凝胶膜的制备

采用刮涂法制备能够应用于薄膜栽培技术中的聚乙烯醇(PVA)-茶多酚(TP)复合水凝胶膜,考察复合水凝胶膜中茶多酚的加入量对膜性能的影响。通过傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X线衍射仪(XRD)、耐水压测试及电子万能拉伸试验等手段对水凝胶膜的结构、平衡溶胀度、耐水压力、抗菌性和力学性能等进行表征。结果表明:加入TP对PVA-TP复合水凝胶膜分子间的相互作用有影响,膜内部出现氢键的断裂以及新的氢键的形成;添加适量的TP能够优化复合水凝胶膜的力学性能、耐水性和抗菌性;当复合水凝胶膜中TP质量分数为0.6%时,复合水凝胶膜综合性能最好;相比于纯PVA膜,复合水凝胶膜的拉伸强度、断裂伸长率和耐水压力分别提高了73.5%、71.1%和14.3%,平衡溶胀度降低了12.5%,且有效提高了PVA膜对大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的抑菌率。     

仙人掌中类黄酮化合物提取方法研究

目的探索仙人掌中类黄酮化合物的提取方法,为类黄酮化合物的开发利用提供依据.方法采用酶工程技术方法和醇水提取方法进行试验,测得仙人掌中类黄酮化合物含量.结果经两种方法提取的黄酮类化合物含量不同.以加入果胶酶组的含量偏高,总类黄酮化合物含量为347.8 mg/100 g干粉;未加入果胶酶组总类黄酮化合物含量为235.6 mg/100 g干粉.前者方法操作简便,提取时间短,提取率高,但经济成本高;后者方法虽然成本低,但提取率低,需经多次过滤,耗费时间长.结论酶工程技术方法提取仙人掌中类黄酮化合物具有操作简便,提取时间短,提取率高等优点.     

关于“不明生物体”的实验研究——特大型粘菌复合体的实验观察

通过对“不明生物体”表层、内层结构和分离培养的观察,物体表层有多种粘菌子实体;其内部结构无明显的细胞界限,流动的原生质内含有大颗粒和小颗粒。经过分离培养,证实原生质内的大颗粒为酵母菌和霉菌的孢子,小颗粒是原生质的颗粒物质夹杂少量细菌细胞。水琼脂和W_2A琼脂载片培养,可形成大量变形体;并可见其伸出伪足摄食其它微生物颗粒的习性。变形体有趋集作用,形成原质团。72h后原质团可变为不定形的多样自寺粘菌子实体;在合成培养液中,可观察到粘菌特有的具有两根鞭毛结构的游动胞。把游动胞移至固体基质上又可转变为粘变形体。故认为该生物体是以粘菌为主体的特大型罕见的粘菌复合体。     

羟基化合物存在下醇铁催化丙交酯开环聚合机理研究

以乙醇铁、正丁醇铁为催化剂,研究了在丙交酯/醇铁的聚合体系中引入羟基化合物催化丙交酯开环聚合的机理。羟基化合物为苄醇时,聚合产物分子是以苄氧基和乳酰基为端基的聚乳酸(PLA),聚合产物的分子量受丙交酯/苄醇摩尔投料比控制;当羟基化合物为聚乙二醇(PEG)时,聚合产物的分子结构为PLA-PEG-PLA的三嵌段共聚物,分子链的端基结构均为乳酰基结构单元,聚合产物的LA/PEG摩尔比与投料比基本一致,醇铁在其中起促进PEG参与聚合成酯的作用。这些结果表明在含羟基化合物的丙交酯/醇铁聚合体系中,羟基化合物作为共引发剂参与了丙交酯的开环聚合。在聚合过程中,羟基化合物首先与醇铁作用形成一种复合物,在这种复合物作用下,丙交酯的酰氧键断裂,按配位-插入机理进行增长。     

添加剂对聚砜膜气体分离性能和结构的影响

以聚砜为膜材料,通过浸入沉淀相转化法制备聚砜平板膜.溶剂为N,N-二甲基乙酰胺,凝胶介质为水.以有机小分子无水乙醇、正戊醇、丙酮、磷酸三丁酯,有机大分子聚乙二醇(PEG-400,PEG-2000)和无机小分子无水氯化锂为添加剂来调节膜结构,通过渗透性、选择性和电镜图(SEM)来评价添加剂对膜性能、结构的影响,选择工业上适用于气体分离的添加剂.结果表明,聚乙二醇有较高的渗透性和选择性,其次为磷酸三丁酯,但由于聚乙二醇价格昂贵,所以选择磷酸三丁酯为较优添加剂.     

以Keggin型磷钼酸阴离子为模板的超分子化合物的合成与表征

采用溶液法合成一个捕获二维无限水层的多酸杂化化合物3H₃［PMo₁₂O₄₀］·6C₃N₆H₆·31H₂O.X射线单晶衍射表明:标题化合物属于三方晶系,空间群为P-3;其晶胞参数a=1.754 0(9)nm,b=1.754 0(9)nm,c=1.330 5(3)nm,α=90°,β=90°,γ=120°,V=3.545 3(4)nm³.该化合物中的Keggin型多酸阴离子作为模板诱导了水簇形成,搭构成一个二维水层{(H₂O)₃₀}_n,三氨基三嗪填充孔洞后增强了水簇的稳定性. 热失重分析和循环伏安测试结果表明:标题化合物具有较好的热稳定性和优良的氧化还原性能.     

磁性复合流体的深孔抛光工艺试验研究

针对深孔零件光整加工技术的难题,提出了基于针式抛光头的磁性复合流体(MCF)深孔抛光的加工方法.首先利用COMSOL Multiphysics有限元软件建立不同的永磁铁磁场组合模型,根据仿真结果设计磁场分布均匀且强度较强的针式抛光头;再建立MCF深孔抛光的磁流场耦合模型,分析MCF的流动特性;以黄铜H62的深孔零件为加...     

TiO2复合吸附剂处理六价铬废水

利用以TiO₂为主要成分的复合吸附剂进行含铬废水的处理试验，并与活性炭吸附法进行了对比.结果表明，对于含铬（VI）80 mg/L的水样，利用TiO₂复合吸附剂进行处理，其铬（VI）的吸附去除率为99.5%，高于或相当于活性炭吸附法；铬（VI）的解吸率达到99.6%，吸附剂经再生后可以再行利用.     

矿用灭火复合凝胶的强度性能研究

矿用灭火凝胶材料由于强度低易破碎脱水,一定程度上影响了煤炭自燃火灾防治的效果。通过采用沉入度法及间接参数表征了加入填充剂的复合凝胶及纯凝胶的强度。实验表明:由于发生在填充剂与纯凝胶之间的粘附力作用、能量流散作用、吸附作用及温度效应,填充剂增强了复合凝胶的强度;并且随着加热温度的升高、加热时间的延长及填充剂浓度的增加,各复合凝胶的强度增大。     

活性磷灰石DF-1在农村饮水除氟中的应用

针对目前我国农村人口中存在饮用水含氟量超标的情况,对比分析了目前使用的5种除氟方法和四除氟滤料的原理及优缺点。分析结果表明吸附法较其它方法更为理想,而吸附滤料中的活性磷灰石DF-1各项性能均优于其它几种滤料。根据比较结果,结合我国目前农村的特殊情况,试验采用活性磷灰石DF-1除氟滤料处理安徽省亳州市氟化物超标的农村饮水...     

羟基自由基致死小新月菱形藻的生化机制

 船舶压载水中悬浮微藻的去除一直是一个难题。本文以小新月菱形藻（Nitzschia closterium minutissima）为压载水代表生物,研究了羟基自由基致死小新月菱形藻的生化机制。结果表明,当小新月菱形藻的浓度为1.2×106/mL时,致死小新月菱形藻的羟基溶液浓度范围为0.81~0.91mg/L。羟基自由基对小新月菱形藻的致死机制是对细胞蛋白质、藻糖和叶绿素等大分子的破坏,使其无法再生,从而达到压载水排放的生物量要求。