淀粉/壳聚糖复合膜的制备、性能及抗菌改性研究

以淀粉为原料,采用壳聚糖(CTS)和经十二烷基苯磺酸钠(SDS)表面改性的纳米二氧化钛(M-Nano-TiO₂)为填充相,以共混法制备了不同比例的淀粉/壳聚糖复合膜(淀粉/CTS)及M-Nano-TiO₂填充的淀粉/壳聚糖三组分复合膜(淀粉/CTS/M-Nano-TiO₂).利用红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对复合膜的微观结构及性能进行表征分析,测试薄膜的力学性能和透光性能.结果表明：淀粉糊化液和壳聚糖溶液体积比为4∶3,纯固体分质量比为1∶1时薄膜抗拉强度最高,为28.62 MPa,断裂伸长率达3.2%,透光率随CTS含量的增加而提高,两类复合膜各组分均相容良好,结晶性能相较单一淀粉膜有所下降,微观表面平整光滑.加入了M-Nano-TiO₂的复合膜有较好的抗菌性能,对大肠杆菌和金色葡萄球菌的抑菌率分别提高了7.9%和5.9%.     

果胶/壳聚糖抗菌膜结构及性能分析

采用溶液共混法制备了不同质量比例的果胶/壳聚糖复合膜,用IR、XRD表征其结构,并测试了复合膜的溶胀度、水蒸气透过率、透光率、体外降解和抗菌性等性能.结果表明:果胶和壳聚糖分子间有很好的相容性并发生了一定的相互作用;当二者质量比例为1:1时,复合膜的水蒸气透过率最低、透气性较小,溶胀度达到487%,并且能够保持良好的体外降解性和抗菌性.     

壳聚糖改性膨润土

将壳聚糖与膨润土相结合，研制出一种复合吸附剂。阐述了壳聚糖与膨润土相结合的机理。将复合吸附荆应用于染料溶液的脱色、陈醋的澄清、中药注射液中鞣酸的清除等方面。脱色率为97％，鞣酸脱除率为50％，陈醋的透光率为25．8％。通过X-射线衍射实验研究了改性膨润土的结构和改性机理，结果表明膨润土的片状层结构未发生变化，壳聚糖仅仅吸附在膨润土的内外表面。     

水溶性壳聚糖的制备及其体外抗菌活性

设计中温长时间歇浸泡新工艺,以龙虾虾壳为原料,制备壳聚糖;比较壳聚糖降解反应条件的影响,制备水溶性壳聚糖并开展其抗菌试验。利用该工艺方法制得了低水分和灰分、高粘度、高产量、脱乙酰度达90.17±0.03%壳聚糖;在80℃、2h和3%双氧水浓度作用下,制得产率达77.20±0.02%的水溶性壳聚糖,且该水溶性壳聚糖显著抑制大肠杆菌和枯草杆菌的生长,尤其对枯草杆菌的抑菌效果更为显著(p<0.01)。实验表明利用设计的新方法能获得高效率、高质量和具有显著抗菌作用的水溶性壳聚糖,并为壳聚糖的深入研究和开发奠定一定的理论和物质基础。     

壳聚糖膨润土的制备工艺及表征

为了制备一种亲水性有机膨润土,以壳聚糖为改性剂.先把钠基膨润土高度分散到水中,然后慢慢加入到壳聚糖溶液中进行离子交换反应得到壳聚糖膨润土.以壳聚糖膨润土的有机化程度为考察目标,通过单因素实验考察了制备工艺条件的影响,并使用XRD、DSC对产物进行了结构表征.结果表明,4.0 g钠基膨润土在反应温度为60℃下与浓度为0.04 g·mL-1的200 mL壳聚糖溶液反应时间24 h,得到有机含量达到27.6%的壳聚糖膨润土.XRD表明,壳聚糖膨润土仍保留蒙脱石结构,其层间距为1.7nm;DSC表明壳聚糖膨润土中壳聚糖基团热稳定性明显高于壳聚糖.将该材料添加入明胶中,明胶的抗压强度提高可提高34%.壳聚糖膨润土的开发对膨润土和甲壳素资源的开发具有重要的意义.     

壳聚糖改性膨润土对酸性红吸附性能的研究

探索壳聚糖与膨润土的质量比与反应介质酸度对制备壳聚糖改性膨润土的影响并以改性土为吸附剂探讨了改性土质量、吸附温度、吸附时间、介质的pH值及酸性红溶液质量浓度对酸性红吸附性能的影响.结果表明:制备的改性土随着壳聚糖质量的增加吸附量先增大后减小、随着反应介质的酸度增强,改性土的吸附能力增加;随着改性土质量的增加吸附量先增大后减小;随着反应温度上升改性土吸附能力先增大后减小;随着酸性红染料质量浓度的增加吸附能力增加;随着反应pH值的增大吸附能力先增大后减少.质量比为1∶125,冰醋酸体积分数为1%为最佳制备条件,改性土质量为0.6g,温度温度为25℃,吸附时间为70min,介质pH为7左右时是最佳吸附条件.且其吸附行为满足Langmuir等温式.     

不同处理的壳聚糖膜抗菌性能研究

研究了不同处理工艺制备的壳聚糖膜对细菌、酵母、霉菌的抗菌效果,抗菌检测表明壳聚糖膜对革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌、酵母和霉菌等典型菌种的抑制效果是明显的,尤其是壳聚糖酸处理膜对革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌的抗菌效果最好,没有经过碱处理的壳聚糖膜的抗菌性能明显优于经过碱处理的壳聚糖膜。     

羧甲基壳聚糖的结构与抗菌性能研究

以不同分子量的壳聚糖为原料成功的制备了一系列羧甲基壳聚糖,对羧甲基取代度,取代位置及分子量进行了测定,结果表明,在氨基、羟基上均发生了羟甲基化反应,产物为Ｎ,Ｏ－羧甲基壳聚糖。     

羧基酞菁锌与壳聚糖偶联物的制备

采用邻苯二甲酸酐为保护剂,对壳聚糖的氨基进行保护.氨基保护的壳聚糖与羧基酞菁锌的活性酯反应,再经脱保护基,得到羧基酞菁锌—壳聚糖偶联物.红外光谱初步确定二者通过酯键偶联,紫外可见吸收光谱显示偶联物有羧基酞菁锌的特征吸收峰,且Q带最大吸收峰红移,并据此得出偶联物中羧基酞菁锌与壳聚糖的表观摩尔比为3∶1.     

水溶性壳聚糖与锌的络合

从是壳中提取制备壳聚糖,以ＮａＮＯ２作解聚剂将壳聚糖解聚成水溶性壳聚糖。用水溶性壳聚糖为材料进行锌离子的络合试验,结果表明：温度４０℃,ｐＨ４．０￣５．５,反应时间１．５ｈ为络合反应的最佳条件。     

氢氧化钙／蒙脱石抗酸剂的制备

为开发一种性能好且副作用少的抗酸剂,将氢氧化钙负载于酸活化蒙脱石上,然后用硬脂酸进行表面修饰,制备氢氧化钙/蒙脱石抗酸剂。考察Ca（OH）2负载量、负载温度及硬脂酸用量对抗酸剂体外抗酸和胃粘膜保护性能的影响。结果表明,制备氢氧化钙/蒙脱石抗酸剂的最适宜条件为：Ca（OH）2负载量37％,负载温度75℃,硬脂酸用量0.5 wt％。在最适宜条件下制备得到的抗酸剂在体外抗酸过程中维持pH＞3超过1 h,小鼠溃疡抑制率为71.7％,其抗酸和胃粘膜保护性能与铝碳酸镁相当,但其抗酸过程不释放二氧化碳和镁铝离子。研究结果可为该抗酸剂进行临床实验奠定基础。     

纤维素/大豆分离蛋白/蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究

以离子液体为溶剂，天然竹纤维和高度剥离的大豆蛋白/蒙脱土（SPI/MMT）复合材料为原料，采用溶液共混的方法制备了纤维素/SPI/MMT纳米复合材料。讨论了SPI/MMT的加入对于MMT在纤维素基体中分散程度的影响。通过XRD，SEM，TG，力学性能、阻隔性能测试等方法研究了纤维素/SPI/MMT纳米复合材料的相容性，结构及MMT的加入对于纤维素性能的影响。实验结果表明，当MMT含量小于6wt%时，可以形成剥离或插层结构的纤维素/SPI/MMT纳米复合材料，材料具有较好的力学性能，热稳定性和气体阻隔性能。     

乳液聚合法制备聚甲基丙烯酸甲酯/蒙脱土嵌入混杂材料

利用蒙脱土能够均匀分散在水中的特点 ,用乳液聚合的方法制备聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) /蒙脱土嵌入混杂材料。嵌入混杂材料用热甲苯进行萃取并用XRD、IR、DSC、TG等方法对嵌入混杂材料进行分析。结果表明,PMMA嵌入蒙脱土层间,二者之间存在较强的相互作用,嵌入的PMMA分子不能被萃取出来;嵌入混杂材料的玻璃化转变温度和热分解温度比纯PMMA均有明显提高。     

Preparation and characterization of 3-aminopropyltriethoxysilane grafted montmorillonite and acid-activated montmorillonite

3-aminopropyltriethoxysilane grafted montmorillonites were synthesized with montmorillonite, acidactivated montmorillonites and 3-aminopropyltriethoxysilane in ethanol-water mixture. The resulting products were investigated using Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, X-ray diffraction (XRD), thermogravimetric analysis (TG). XRD patterns demonstrated that silane was intercalated into the montmorillonite gallery, indicated by increasing basal spacings. These intercalated silanes probably adopt bilay...     

聚丙烯酸/蒙脱土高吸水性复合材料的制备及其性能

利用高温快速反应法制备聚丙烯酸/蒙脱土高吸水性复合材料,研究反应温度及蒙脱土质量分数对聚丙烯酸/蒙脱土高吸水性复合材料吸水率的影响,所得复合材料吸水率为511 mL/g.并对其保水性能研究.结果表明,聚丙烯酸/蒙脱土高吸水性复合材料在高温条件下具有优异的保水性能.     

聚醋酸乙烯/蒙脱土复合乳液的制备及性能

利用半连续乳液聚合方法制备涂料用聚醋酸乙烯/蒙脱土复合乳液,通过FT-IR、XRD对该复合乳液的结构进行表征,研究蒙脱土质量分数对乳液固含量、硬度、耐水性的影响.结果表明,聚醋酸乙烯很好地插层于蒙脱土片层当中,获得插层型聚醋酸乙烯/蒙脱土纳米乳液;当蒙脱土质量分数为7%时,聚醋酸乙烯/蒙脱土纳米乳液涂膜硬度从2 B提高到3 H,固体质量分数达到33.2%,而且涂膜静置于水中100 h不脱落,相对一般聚醋酸乙烯乳液,其耐水性获得极大的提高.     

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.     

羧甲基壳聚糖和季铵盐壳聚糖的制备工艺

【目的】对羧甲基壳聚糖和季铵盐壳聚糖的制备工艺进行优化,改善壳聚糖在水中的溶解性。【方法】分别以氯乙酸(ClCH₂COOH)和3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CTA)为改性剂,对壳聚糖进行羧甲基化和季铵化改性,并以改性壳聚糖对蒙脱土的插层效果为基准进行有关CM-CTS合成条件研究。【结果】通过X-射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、红外吸收光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(¹H-NMR)的分析,得出了壳聚糖的优化改性条件。制备羧甲基壳聚糖的优化条件为:反应时间6.0 h,反应温度60 ℃,m(氯乙酸)/m(壳聚糖)为3,m(NaOH)/m(壳聚糖)为4.5; 制备季铵盐壳聚糖的优化条件为:反应时间10 h,反应温度75 ℃,m(CTA)/m(壳聚糖)为4.5,m(NaOH)/m(壳聚糖)为0.8。【结论】对壳聚糖进行羧甲基化和季铵化改性,向壳聚糖中引入新的官能团,不仅可以改善壳聚糖的水溶性,同时壳聚糖/蒙脱土纳米复合材料的制备也极大地扩展了壳聚糖的应用范围。     

MA-SA/蒙脱土复合相变贮能材料的制备

用DSC法研究了豆蔻酸(MA)和硬脂酸(SA)二元混合物的热性能,确定了MA-SA二元低共熔物的组成为67.00:33.00,相变温度为43.13℃;在此基础上,研究了MA-SA二元低共熔物/蒙脱土复合贮能材料的制备方法,并用XRD、IR和DSC等方法对复合材料的结构和性能进行了表征与测试。研究结果表明:MA-SA被有效地包封在蒙脱土层间,制得复合材料的相变温度为41.86℃,相变焓为130.32J/g,贮能性能满足调温纺织品的要求。     

壳聚糖/聚乙烯醇复合纳米纤维膜的制备

用静电纺丝技术制备壳聚糖/聚乙烯醇复合纳米纤维膜,探讨了不同浓度、分子量及聚乙烯醇添加比例对纳米纤维膜成形的影响,运用扫描电镜对纳米纤维膜的形貌进行了分析,同时对其力学和亲水性能进行了测试.结果表明:当分子量为5×105g/mol、质量分数为4%、聚乙烯醇的添加比例为40%时,所制备复合纳米纤维膜具有良好的形貌,具有一定的力学性能,且呈疏水性.