环糊精改性羧甲基纤维素水凝胶的制备和对香兰素的封装

本文通过反相悬浮聚合的方法,在碱性条件下制备了多组环糊精改性的羧甲基纤维素水凝胶,以香兰素为模型物考察了吸附和封装性能。实验结果显示,水凝胶有着优良的吸附与释放性能,在环境pH为11.0时,其最高平衡溶胀率为1765.1%,当环糊精与羧甲基纤维素的原料比增加时,其平衡溶胀率降低。改性水凝胶对香兰素有着出色的封装能力,对香兰素的封装率可以达到95.8%。吸附后的聚合物水凝胶也有着优良的释放率,在中性条件下最大释放率可以达到93.9%,有着优良的重复使用性。香兰素吸附动力学属于准二级吸附动力学,其吸附常数K为0.0401,Q_e为0.3273,相关系数R₂为0.9853。研究结果对香兰素等对光、空气或其他外界因素敏感的物质在工业中的应用具有指导意义。     

羧甲基壳聚糖/海藻酸钠半互穿网络水凝胶的制备及性能研究

以羧甲基壳聚糖(CMC)和海藻酸钠(SA)为原料,京尼平(GP)为交联剂,制备具有pH敏感性的CMC/SA半互穿网络(semi-IPN)水凝胶.利用特性黏数、红外光谱对CMC/SA水凝胶的半互穿网络结构及形成机理进行了分析与表征;对水凝胶的力学性能进行了测试;探讨了pH值及交联剂含量对水凝胶溶胀性能的影响.结果表明,京尼平交联的CMC/SA水凝胶具有半互穿网络结构.当w(CMC)∶w(SA)=5∶5时,CMC/SA水凝胶的断裂强度达到最大值(59 MPa),分别比纯的CMC(40 MPa)和SA(36 MPa)提高了47.5%和63.9%;当SA含量为60%时,CMC/SA水凝胶的断裂伸长率达到最大值(13.0%).当pH3.0时,溶胀率随pH值的增大而减小,pH=3.0时,溶胀率最小(186%);当pH3.0时,溶胀率随pH值的增大而增大,pH=9.0时,溶胀率最大(886%).京尼平交联的CMC/SA半互穿网络水凝胶具有明显的pH敏感性、溶胀可逆性及对pH的快速响应性.     

羧甲基壳聚糖水凝胶制备及其在药物控释中的应用

以戊二醛为交联剂制备了一系列羧甲基壳聚糖pH敏感水凝胶 .研究了合成条件对羧甲基壳聚糖水凝胶溶胀性能的影响 .实验结果表明羧甲基壳聚糖的脱乙酰度、交联剂用量对水凝胶溶胀率的影响较大 .pH=3 0时 ,水凝胶收缩 ,而pH =1 0 ,5 0 ,7 4 ,9 0时 ,水凝胶溶胀 ,且在碱性条件下水凝胶的溶胀率远大于酸性条件下的溶胀率 .包埋在此水凝胶中的水杨酸释放随载药介质的pH值和水凝胶半径大小的变化而显著不同 ,pH =1 0条件下载药的水凝胶的释药率大于pH =7 4 ,12 0条件下的释药率 ,且水凝胶的半径越大 ,释药速度和释药率也越大     

羧甲基纤维素-壳聚糖水凝胶球的制备及性能

采用物理交联法制备了羧甲基纤维素(CMC)-壳聚糖(CS)共混水凝胶球;研究了共混球的耐酸碱性、溶胀性及对亚甲基蓝的吸附性能.结果表明,水凝胶球在弱酸和弱碱中具有一定的稳定性;随着羧甲基纤维素与壳聚糖质量比的增大,水凝胶的吸水溶胀率增加.在CMC与CS质量比为1∶4时制备的水凝胶呈规则球状.     

CMC/PNIPAAm半互穿网络水凝胶的溶胀动力学研究

以羧甲基纤维素钠(CMC)和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)为原料,制备了具有温度和pH敏感性的半互穿网络(CMC／PNIPAAmsemi-IPN)水凝胶,并研究了水凝胶在不同温度和pH值条件下的溶胀行为。结果表明：在弱碱性(pH-7．4)条件下,凝胶的溶胀速率和溶胀度都随着凝胶中CMC含量的增加而增大;而在酸性(pH-1．O)条件下则相反。在弱碱性条件下,水分子在凝胶中的扩散行为都可用non-Fickian扩散来描述,水分子在凝胶中的扩散系数D随着凝胶溶胀速率的增大而增大;在酸性条件下,20℃时凝胶的溶胀过程符合non-Fickian扩散规律,而37℃时凝胶的溶胀过程符合Fickian扩散规律,但水分子的扩散系数D相差不大。     

辐射交联制备改性CMC水凝胶的溶胀行为研究

利用丙烯酰胺 (AAm)接枝改性纤维素 ,然后进行羧甲基化反应得到高取代度的丙烯酰胺 羧甲基纤维素钠 (AAm CMC Na) .对该材料进行γ射线辐照制备出新型改性CMC水凝胶 .研究了这种水凝胶的溶胀动力学、交联动力学以及温度、pH值和无机盐浓度对水凝胶溶胀行为的影响 ,并与CMC Na水凝胶进行了比较 .结果表明 ,该水凝胶和CMC Na水凝胶相比 ,优点在于辐照交联所用的剂量下降 ,而且所需的CMC浓度减少 .AAm CMC Na水凝胶的溶胀度随温度升高而增大 ,在pH为 6～ 8范围内达到最大值 ,并随无机盐浓度与吸收剂量增加而下降 ,表现出较好的温度敏感性和pH敏感性 ,可望作为吸水材料和水保持剂     

β-环糊精交联聚丙烯酸水凝胶的合成及其药物控制释放研究

采用1,3-二环己基碳化二亚胺(DCC)为缩合剂,通过β环糊精与丙烯酸的酯化反应合成了不同取代度的丙烯酸β环糊精酯(βCD6A),以此为单体与丙烯酸通过氧化还原自由基引发聚合,合成出了不同交联密度和不同环糊精含量的新型水凝胶(AAβCD6A).溶胀实验表明,该类水凝胶均具有pH敏感性,溶胀动力学实验进一步对其机理进行了探讨.选择苯丁酸氮芥(CHL)作为模型药物,考察了不同pH下AAβCD6A水凝胶对药物释放行为的影响.结果表明,pH=6.8时药物释放率均大于pH=2.0时药物释放率,环糊精的存在表现出促释作用.     

聚N,N-二乙基丙烯酰胺蒙脱土纳米复合物的合成及溶胀性能

在制成钠基蒙脱土的基础上 ,对蒙脱土进行了改性 ,并把改性后的蒙脱土分散在N ,N 二乙基丙烯酰胺水溶液中进行聚合 .结果表明这种蒙脱土插层聚合的水凝胶的低温溶胀性能大大提高 ,其对水的释放曲线在特定的温度下也由S形转变为近一直线形 .由于蒙脱土的改性 ,在蒙脱土和聚合物之间的界面化学发生了改变 ,用X衍射分析表明此水凝胶是纳米复合材料 .而加入蒙脱土量达 10 %的水凝胶的溶胀比和温度响应性能也都发生很大改善 .     

P(NIPA-co-NVP)温敏性凝胶微粒的药物释放与降解

本文采用N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)与N-乙烯基吡咯烷酮(NVP),以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,氧化-还原试剂引发,通过反相悬浮共聚制备了微粒状热缩温敏水凝胶;研究了共聚单体配比及交联剂用量对凝胶温敏性能和溶胀性能的影响,并利用其温敏性以水杨酸为模型药物进行了药物吸附-释放实验;利用红外光谱和显微技术对微凝胶的结构和形态进行了表征,并初步探讨了该凝胶降解的可能性。实验发现:NVP单体的加入使共聚凝胶的体积相变温度和平衡溶胀率都明显升高,药物吸附率增加,而溶胀-退溶胀的响应速度及水保留率降低,释药率降低;该凝胶在pH1,37℃条件下能够降解,降解率随单体中NVP含量的增加而增加,随交联剂用量的增加而降低。     

基于埃洛石的载药凝胶小球的制备及性能研究

采用离子凝胶法制备了一种新的壳聚糖-g-聚丙烯酸/埃洛石/海藻酸钠(CTS-g-PAA/HT/SA)凝胶小球。研究了HT含量对载药凝胶小球的溶胀性、包封效率和释放性能等的影响;同时也讨论了凝胶小球的pH敏感性和双氯芬酸钠(DS)的释放行为。结果表明:HT含量对载药凝胶小球的溶胀率、包封效率和累积释放率有明显的影响,在HT含量为30%时,溶胀率、包封效率和12h累积释放率分别达到32.84%、91.07%和100%;另外,载药凝胶小球具有较好的pH敏感性;在pH=2.1的释放介质中DS几乎不释放,而在pH=6.8的释放介质中缓慢释放;DS释药机理为溶胀控释。     

β-环糊精-透明质酸改性pHEMA角膜接触镜水凝胶的制备与性能

利用β-环糊精-透明质酸（β-CD-crHA）对聚甲基丙烯酸羟乙酯（pHEMA）水凝胶进行改性研究。借助核磁共振波谱仪、红外光谱仪、原子力显微镜、接触角仪、紫外-可见分光光度计、电子万能试验机等对水凝胶的组成、表面形貌、水接触角、透光率、拉伸性能、泪液蛋白吸附、双氯芬酸负载与释放等性能进行表征。结果表明，β-CD-crHA含量的增加显著提高了pHEMA水凝胶的表面亲水性，有效抑制了溶菌酶和牛血清白蛋白的吸附，同时增加了pHEMA水凝胶对双氯芬酸的负载量并减缓其释放速率，但不降低其透光率、拉伸应变等基本性能，是一种有前景的角膜接触镜材料。     

快速响应的温敏性聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶的制备及表征

以不同浓度的β-环糊精水溶液为反应介质制备了一系列快速响应的温度敏感性聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶。利用SEM观察其表面形态,并测定了不同温度下达到平衡时水凝胶的溶胀比,研究了水凝胶的去溶胀动力学。结果表明,与传统水凝胶相比,该水凝胶的溶胀性能略有提高,并且对温度的变化具有非常快的响应速率。以0·25(wt)%的β-环糊精水溶液中制备的水凝胶为例,该水凝胶仅1min内就失去约94%的水,而传统水凝胶在15min内仅失去66%左右的水。     

双重交联VSNPs-PAA纳米复合水凝胶的制备及其溶胀性能的研究

采用自由基聚合法合成了乙烯基硅纳米粒子-聚丙烯酸(VSNPs-PAA)双重交联复合水凝胶,考察了交联剂、引发剂、单体以及p H值、温度、盐溶液等对水凝胶溶胀行为的影响。结果表明,引发剂浓度为0.08%,交联剂浓度为0.1%,单体浓度为80%时,合成的水凝胶溶胀性能最大,吸水率达到5000%以上;该水凝胶不仅具有p H值敏感性和p H值变化下良好的反复性,而且在p H4的酸性溶液中表现出温度敏感性,其溶胀率随温度的升高而增大;水凝胶的溶胀率随着盐溶液浓度的增大而减小。     

干燥方式对含直链淀粉半互穿网络水凝胶溶胀和降解的影响

以4,4′-二甲基丙烯酰胺基偶氮苯(BMAAB)为交联剂,制备了丙烯酸-丙烯酰胺-甲基丙烯酸酯共聚物和直链淀粉半互穿网络水凝胶.以冷冻干燥和空气干燥两种方式,研究了干凝胶在pH2.2和pH7.4时的溶胀和降解性能.结果表明采用两种干燥方式的凝胶在不同pH的介质中都遵循二级溶胀动力学.凝胶内部水的扩散均为非Fickian机理,即扩散和链松弛协同作用的机理.但经历冷冻干燥的凝胶其扩散机制占优势.在pH=7.4的介质中,冷冻干燥凝胶的平衡溶胀比(SR)显著增大,而在pH=2.2时则无明显变化.扫描电镜(SEM)和降解实验发现,在结肠内容物的作用下,冷冻干燥凝胶在5天内降解率可达35.3%,而空气干燥凝胶的降解率为28.1%,表明冷冻干燥的方式可在一定程度上促进凝胶在结肠环境下的降解.     

聚乙烯醇/羧甲基壳聚糖共混水凝胶的辐射合成及性能

采用电子加速器辐照法制备了聚乙烯醇(PVA)/羧甲基壳聚糖(CMCH)共混水凝胶;研究了PVA与CMCH的配比、辐照剂量、温度以及pH值对PVA/CMCH共混水凝胶性能的影响.实验发现,PVA与CMCH在辐照剂量为40 kGy、配比为w(PVA)/w(CMCH)=5/1的条件下可得到强度较好的PVA/CMCH共混水凝胶,该水凝胶具有一定的温度和pH敏感性:在5~20℃时具有较高的溶胀率,温度在20℃以上溶胀率较低;水凝胶在pH<4.0和pH>6.0时溶胀率均较大,而当pH为4.0~6.0时溶胀率较小.     

PVA改性PAMPS-PAM超高力学性能双网络水凝胶的制备

采用紫外光引发聚合制备了聚乙烯醇(PVA)改性的聚(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸)-聚丙烯酰胺(PAMPS-PAM)双网络(DN)水凝胶.测定并比较了PVA改性前后PAMPS-PAM双网络水凝胶的溶胀动力学;通过扫描电子显微镜(SEM)观察了单网络水凝胶的结构;测定PVA改性前后PAMPS-PAM双网络水凝胶的压缩及拉伸性能.结果表明,经PVA改性后的PAMPS-PAM双网络水凝胶有较高的溶胀比;0.82%PVA用量的PAMPS-PAM双网络水凝胶在90%压缩形变率下仍保持完整、最大拉伸应力达到0.5 MPa,大幅提高PAMPS-PAM双网络水凝胶的力学性能.     

聚乙二醇对PAMPS/PAM双网络水凝胶性能的影响

采用紫外光引发聚合制备了聚乙二醇(PEG)改性的聚(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)/聚丙烯酰胺(PAMPS/PAM)双网络水凝胶.测定并比较了PEG改性前后双网络水凝胶的溶胀动力学以及单网络水凝胶中丙烯酰胺(AM)的吸收量;用扫描电子显微镜(SEM)观察了单网络水凝胶的结构;测定PEG改性前后双网络水凝胶的压缩及拉伸性能.结果表明,经PEG改性后的双网络水凝胶有较高的溶胀比;改性后单网络水凝胶更易吸收AM;改性后双网络水凝胶压缩形变率达到90%以上、拉伸形变率是未改性双网络水凝胶的2倍.     

弱聚电解质水凝胶溶胀释药的数值模拟

在三相模型的基础上,结合Langmuir等温吸附方程和药物释放方程,建立了弱聚电解质水凝胶溶胀释药的数学模型;运用有限元方法,研究了药物在弱聚电解质水凝胶内均匀分布时凝胶体系的材料参数对溶胀及释药性能的影响;分析了水凝胶在不同阶段的释药机理;比较了药物在载药基体内的均匀分布和不均匀分布模式对凝胶释药性能的影响,当药物在载药基体内正弦分布时呈现零级释药动力学特点;对比分析了模拟结果与实验结果,验证了弱聚电解质水凝胶溶胀释药模型的准确性.     

含L-乳酸基的聚丙三醇水凝胶的合成及性能

以L-乳酸和环氧氯丙烷等原料,设计、合成出含L-乳酸基的聚丙三醇水凝胶。用核磁共振碳谱、X-射线光电子能谱和扫描电镜表征了其结构和形貌。通过控制反应条件,合成了不同L-乳酸基含量和平衡溶胀率的聚丙三醇水凝胶。化学滴定分析表明,在选定的合成条件下,L-乳酸基的引入率约为86%,其含量可达到17%。溶胀实验表明,凝胶具有显著的pH、离子强度敏感性和快速、可逆的响应速率。体外释药实验显示,载药凝胶具有随溶胀环境pH变化的释药性能。     

pH敏感水凝胶P(St-DVB-MAA)合成及性能评价

以聚乙烯醇为分散剂,过氧化苯甲酰为引发剂,苯乙烯和α-甲基丙烯酸为单体,二乙烯基苯为交联剂,在80℃下,采用自由基沉淀聚合法制备了pH敏感水凝胶P(St-DVB-MAA)通过傅里叶红外光谱和热重仪对聚合物进行了表征及结构分析,研究了时间、pH、盐溶液对水凝胶P(St-DVB-MAA)溶胀行为的影响,并重点探讨了水凝胶P(St-DVB-MAA)溶胀率和离子吸附能力的关系,使用P(St-DVB-MAA)为基质的阳离子交换树脂对合成废水中的锌离子进行了吸附试验,考察了离子交换性能。结果表明,P(St-DVB-MAA)具有较好的pH响应性,其溶胀率与离子交换吸附能力密切相关。