微晶纤维素丙烯酸酯复合微球的制备及性能研究与运用

采用反相悬浮聚合法制备微晶纤维素丙烯酸酯复合微球,在油水比(O/W,质量比)为2.4:1.烷基酚聚氧乙烯醚(OP)与十二烷基硫酸钠(SLS)质量比为4:1,甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸正丁酯(BA)与N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)为35:15:3和搅拌速率为200-400 r/min条件下,可以得到微晶纤维素丙烯酸酯复合微球.而且对微球的内部结构、性能和微晶纤维素反应前后结晶度进行了分析.结果表明,微晶纤维素参与了交联并被包埋在聚丙烯酸酯内部.将粒径为85 nm左右的复合微球与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)共混制备膜塑料,可以得到弯曲性能优异、吸水率低的黄色半透明的模塑料.     

酶/磁双驱动果胶/海藻酸钠复合微球的制备及表征

设计构建了酶/磁双驱动的果胶(PET)/海藻酸钠(SA)复合微球机器人药物递送系统,即通过注滴法,以乳酸钙为交联剂,将Fe₃O₄磁性纳米粒子(Mag)、过氧化氢酶(CAT)/葡萄糖氧化酶(GOD)/磷酸锌杂合颗粒、天然喜树碱衍生物(盐酸伊立替康CPT-11)药物同时装载到PET/SA复合微球中,制备得到磁响应的负载双酶驱动载药磷酸锌杂合颗粒的PET/SA复合微球(CPT-11/CAT/GOD-Zn₃(PO₄)₂@Mag/PET-SA)。考察了不同PET与SA复配比及磁性颗粒的加入对复合微球结构、形貌、粒径及药物包封率的影响,采用UV-vis法测定了载药微球机器人在模拟胃液(SGF,pH值1.2)和模拟肠液(SIF,pH值6.8)释放介质中的药物释放曲线。研究结果表明：制备得到的酶/磁双驱动微球载药机器人球形度好,但磁性颗粒的加入使复合微球表面出现大量褶皱,变得粗糙,从而使药物包封率有明显的下降;当m(PET)∶m(SA)为1∶3时,加入磁性颗粒前复合微球的平均粒径为1.658 ...     

中空介孔二氧化硅微球的制备及表征分析

以二氯化-N,N'-二(3-氢化松香酰氧-2-羟丙基)四甲基乙二胺(DHRT)为模板剂,正硅酸乙酯为硅源,采用溶胶-凝胶和水热合成的方法,分别制备了中空介孔二氧化硅微球SiO2-1和SiO2-2.利用SEM、TEM、FT-IR、XRD和氮气吸附-脱附对SiO2-1和SiO2-2进行表征分析,结果表明:两种方法均已成功制...     

pH敏感型海藻酸钠/木炭缓释凝胶球的制备及性能

随着农业的快速发展,土壤退化已成为全球性的重大问题.制备一种具有缓释功能的新型土壤改良剂对于改善土壤理化性质,保障农业可持续发展具有重要意义.以海藻酸钠/木炭的复合材料为载体,采用一体化滴注法制备了装载腐殖酸的缓释凝胶球.探究了凝胶球的微观形貌和载药量,在不同pH条件下对凝胶球进行了缓释实验,并采用零级、一级、Higu...     

微波法氧化石墨烯海藻酸钠复合微球的制备与表征

通过微波干燥工艺制备了氧化石墨烯(GO)海藻酸钠复合微球,采用扫描电子显微镜(SEM)对微球结构进行了表征。研究表明:随着微波处理时间的不同,微球内部结构具有显著差异;当微波处理10min时,GO海藻酸钠复合微球具有独特的立体空心结构。同时,对其形成机理进行了深入地分析与探讨。     

植物源微纤化纤维素的制备及性能研究进展

微纤化纤维素是一种新型的纳米级纤维素功能材料, 在食品、医药、化妆品、涂料、造纸、复合材料等多个领域有着广阔的应用前景。国外对微纤化纤维素的研究已经近30年, 一些相关产品也已经问世, 而我国相关研究报道则很少。文中首先对微纤化纤维素的性质和用途做了简要介绍, 然后重点介绍植物源微纤化纤维素制备技术和重要性能指标, 最后对未来研究方向和重点提出自己的看法和见解。     

纤维素/聚乙烯醇复合气凝胶制备及其性能研究

针对纤维素(CE)气凝胶机械回弹性、尺寸稳定性差等问题,基于冷冻干燥工艺和化学气相沉积技术,利用聚乙烯醇(PVA)对CE进行复配,以甲基三乙氧基硅烷(MTES)对CE/PVA进行改性,制备了具有轻质性、高弹性和疏水性的多孔S-CE/PVA复合气凝胶。研究了PVA添加量对S-CE/PVA复合气凝胶力学性能的影响,随着引入PVA质量分数的增加,纤维素气凝胶的压缩强度增加;当PVA添加量为纤维素质量的15%(S-CE/PVA-15%)时,气凝胶压缩应力增加至66 kPa,比纯的硅烷改性纤维素气凝胶提升了6.5倍。同时探究了MTES改性对复合气凝胶微观结构、热稳定性、亲/疏水性、比表面积和物理特性的影响,改性后的S-CE/PVA复合气凝胶具有紧密的片层结构,初始分解温度由284.0℃上升至314.6℃,水接触角高达115°,比表面积为109.42 cm³/g,密度为0.045 g/cm³,孔隙率大于95%。     

纳米纤维素晶体的制备及表征

采用超声波辅助硫酸水解、高速离心取其上清层水溶胶的方法由微晶纤维素(MCC)制备纳米纤维素晶体(NCC),并采用场发射透射电子显微镜(FETEM)、场发射环境扫描电子显微镜(FEGE-SEM)、X射线衍射仪(XRD)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对所制备NCC的尺寸与形态、结构、组成和光谱性质进行分析。结果表明:FETEM和FEGE-SEM观察所制备纳米纤维素晶体形态相同,呈棒状,直径和长度主要分布在2～24nm和50～450nm;XRD图谱表明NCC仍属于纤维素Ⅰ型,结晶度为77.29%,晶粒尺寸为3～6nm;FTIR分析表明所制备的纳米纤维素晶体仍然具有纤维素的基本化学结构。     

低品质纤维制备微纤化纤维素的研究

以造纸浆渣作为原材料,用高碘酸钠氧化法制备二醛基纤维素(DAC),并利用响应面法优化了DAC的制备工艺,最后对二醛基纤维素进行高压均质化处理得到了微纤化纤维素(MFC)。实验结果表明:在反应温度48℃,氧化剂用量50%,反应时间176 min的最优工艺条件下制备的DAC醛基达到947.38μmol/g。高压均质处理60 min得到的MFC平均粒径为532 nm,结晶度为27.13%,仍然保留有纤维素的基本结构,但热稳定性有所降低。在纸浆中添加5%的MFC可使纸页的抗张强度和耐破指数分别提高了81.40%和47.41%,透气度下降约50%,不透明度稍有提高。     

一种新型纤维素吸附剂的制备研究

采用蔗渣纤维素、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(MAETAC)为原料,通过接枝共聚反应制备出一种新型纤维素吸附剂,对制备该吸附剂的影响因子如碱化时间、碱质量分数、单体的用量、引发剂(NaHSO3、(NH4)2S2O8)用量、温度和时间等条件进行了分析研究.该纤维素吸附剂的最佳合成工艺为:碱化时间90 min,NaOH质量分数30%,AA中和度60%,相对于吸附剂整体,纤维素质量占20%,单体AA占47.3%,AM占26.3%,MAETAC占6.4%,引发剂占2.6%(相对于单体用量),反应温度70℃,反应时间3 h.该工艺条件下所得吸附剂对Cu2 的吸附量达25.1 mg/g.     

Ag_2O/再生纤维素球形气凝胶的性能表征

为了探讨再生纤维素气凝胶对碘蒸气的吸附去除能力,用天然竹纤维制备再生纤维素球形气凝胶(RCSA),然后通过银氨络离子在纤维素表面的吸附和反应,得到Ag2O/再生纤维素球形复合气凝胶(Ag2O/RCSA),以127I作为放射性131I的同位素研究了复合气凝胶对碘的吸附。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和BET比表面积等检测手段对制备的Ag2O/RCSA样品的形貌、晶型、孔隙结构和碘吸附性能进行了表征。研究结果表明:纳米Ag2O粒子的引入使RCSA颜色由白色变为棕色,RCSA原始的三维网结构没有发生变化;纳米Ag2O粒子均匀分布在纤维素骨架中,并与纤维素紧密结合;Ag2O/RCSA与RCSA一样都表现为Ⅳ型吸附/脱附等温线,BET比表面积、BJH孔体积比RCSA明显减小,平均孔径大小变化不大;Ag2O/RCSA对碘蒸气的吸附是气凝胶孔隙的物理吸附和Ag2O转变为Ag I的化学吸附共同作用,总吸附量为87.8 mg/g。     

星点设计-效应面法优化石榴皮提取物微球制备工艺研究

采用超声波法提取石榴皮多酚,乳化交联法制备石榴皮提取物微球,应用星点设计-效应面法优化壳聚糖沉积时间、乳化剂用量和海藻酸钠用量对微球载药量的影响。结果表明,石榴皮最佳提取条件下干浸膏得率为50.5%,其中干浸膏中多酚质量分数为47.8%;采用二项式方程拟合微球实验结果,相关性较好(r=0.994),海藻酸钠用量0.98%、壳聚糖沉积时间2.56 h、乳化剂用量17.83%、固化时间5 h,戊二醛1 m L为优化的最佳制备工艺条件,此条件下微球载药量为12.19%,与预测值偏差较小。最优条件下微球对DPPH自由基清除率为96.92%,四联球菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌的抑菌直径分别为2.70、2.78和2.72 cm。37℃,75%湿度下放置一星期后的石榴皮提取物和及其微球DPPH自由基清除率分别为:78.53%,91.26%。     

水热炭化微晶纤维素制备炭球-活性炭复合材料

以微晶纤维素(MC)为原料,柠檬酸为催化剂,活性炭为载体,经水热炭化法形成炭球并负载于活性炭的表面和孔内合成含氧官能团丰富的炭球-活性炭复合材料。用扫描电镜(SEM)、低温液氮吸附(N2/77K)、傅里叶红外(FT-IR)和水相三价铬吸附实验对炭球-活性炭复合材料的表面负载炭球形貌、孔隙结构、含氧官能团种类和重金属离子的吸附性能进行表征。研究表明:MC在柠檬酸的催化作用下,在水热条件下可以形成形貌良好、结构规整的炭球,炭球负载于活性炭表面和孔内部。炭化温度、炭化时间和MC质量浓度,均能影响炭球的粒径和数量。炭球-活性炭复合材料的表面富含—OH、COOH、C=O等含氧官能团;当MC质量浓度为2.0 g/L时,复合材料对Cr3+的单位质量吸附量最大为0.356 mg/g,是活性炭的5.65倍。     

羧甲基纤维素-壳聚糖共混膜的性能表征

通过共混的方法制备了3种不同质量比(1∶2、1∶1、2∶1)的羧甲基纤维素-壳聚糖(CMC-CS)共混膜,利用IR和扫描电镜(SEM)对膜进行结构表征,用差示扫描量热法(DSC)考察了CMC-CS共混膜的热稳定性,研究了共混膜的均匀性、耐酸性、拉伸强度和溶胀性,并对分子间的作用机理进行探讨。结果表明,CMC与CS混合时,存在静电作用与氢键作用,生成了聚电解质复合物;在170~330℃,共混膜分子间发生降解,在217.4℃时离子键断裂,静电作用消失;经分析当CMC与CS比例为1∶1时,膜性能最好,共混膜的静电作用最大,拉伸强度可达34.44 MPa,比CS单膜拉伸强度提高了64.47%;CMC的加入,使得酸性适用范围下限由CS膜的pH值5降至4,在pH值6中浸泡一段时间后,测得拉伸强度为25.71 MPa;CMC-CS膜的吸水溶胀性显著降低。     

马来酸乙基纤维素的制备与表征

为提高乙基纤维素的进一步应用,以乙基纤维素为原料,马来酸酐为衍生化试剂,制备了马来酸乙基纤维素,通过红外、核磁、X射线衍射、差示扫描量热(DSC)等手段对其结构及性质进行了表征,研究了反应各因素对产物取代度的影响,确定了马来酸乙基纤维素(ECMA)最佳反应条件为:马来酸酐与乙基纤维素中羟基总量物质的量之比为4:1,反应...     

分散聚合法制备单分散松香基聚合物微球

以新型的脱氢枞酸(2-甲基丙烯酰氧基异丙醇基)酯(DAGMA)为单体,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散稳定剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,异丙醇/水为反应分散介质,采用分散聚合法制备了单分散的聚脱氢枞酸(甲基丙烯酰氧基-β-羟基丙基)酯(PDAGMA)微球。研究了分散剂用量、单体质量分数、反应温度对PDAGMA聚合物微球粒径大小及分布的影响,并用交联剂进行交联,初步探索了其吸附性能。采用FT-IR、~1H NMR、GPC、SEM和TGA对聚合物微球的结构及微球的形貌和尺寸进行表征。研究结果表明:DAGMA单体在醇/水介质中能够发生聚合反应,且GPC测得聚合物的相对分子质量约为55 000;聚合物微球粒径随着PVP用量的增大而减小,随着单体质量分数增大聚合物微球平均粒径先减小后增大,并且反应温度升高粒径增大,分散聚合得到的聚合物微球PDI最低为1.014,粒径为1.37μm;交联后松香基聚合物热稳定性提高,并且对芦丁的吸附量为12.3 mg/g。     

白果淀粉微球的制备及其特性研究

以白果淀粉为原料,采用反相乳液聚合法制备淀粉微球,研究淀粉乳浓度、油水体积比、交联剂用量、乳化剂浓度、引发剂用量等条件对白果淀粉微球吸附量的影响,确定最优制备条件。采用红外、扫描电镜、粒度测定仪、X射线衍射仪、差示扫描量热仪和热重分析仪等对白果淀粉微球进行性能测定。结果表明,最优制备条件为淀粉乳浓度10%、油水体积比8∶1、交联剂用量25%、乳化剂浓度12%、引发剂用量20%、聚合温度为60℃、反应时间2 h。制备的白果淀粉微球表面布有大量的孔洞,微球粒径分布均匀,平均粒径为19.6μm,对亚甲基蓝的吸附量达到39.2 mg/g,与白果淀粉相比,白果淀粉微球的吸附性能和热稳定性显著提高。