壳聚糖棒材表面仿生拒水改性的研究

分析壳聚糖棒材在湿态环境下力学性能衰减速率过快的原因,通过对植物叶拒水机理的仿生,将壳聚糖表面进行复合式仿生疏水改性.先对壳聚糖棒材表面进行酰化改性,降低了棒材表面极性,使棒材表面形成一种微观凹凸的粗糙结构.然后在此粗糙结构上进行生物酯涂覆,以达到仿植物叶的拒水效果.结果表明,壳聚糖棒材表面经过乙酰化处理,表面变得粗糙.经接触角实验和吸水速率测试表明,壳聚糖棒材表面经酰化改性后,降低了材料表面的极性及亲水性.通过控制酰化反应时间,能有效地增大棒材的接触角,使得最外层的生物酯涂层紧密结合,经模拟体液浸泡实验,该材料3个月内完全拒水,达到了预期的目的.     

原子转移自由基聚合(ATRP)制备高密度端羟基聚氧乙烯梳状嵌段聚合物

聚氧乙烯[Poly(ethylene glycol),PEG]是一种稳定、无毒且具有良好的生物惰性和非免疫性、非抗原性的水溶性聚合物,在生物医学和生物技术领域具有广泛的应用背景和重要的研究意义,大量研究表明,多臂的PEG由于其枝状结构具有比线型结构更好的性能,然而,通常多臂,PEG采用Corefirst阴离子开环聚合环氧乙烷的方法,这种方法对聚合条件及设备等要求较高,限制了多臂的PEG的应用。     

层层静电自组装构建壳聚糖/肝素抗菌多层膜的研究

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）由于其突出的机械性能和良好的生物相容性而广泛用作心血管的植入材料,但是植入内置医用材料时会发生感染,这直接导致了较高的发病率和死亡率,传统的抗感染的表面设计包括与抗菌药物机械共混和表面化学接枝抗菌药物等,但是采用简单的机械共混方式制备的材料中药物负载可控性差,表面化学接枝涉及步骤繁杂的合成工艺很难在具有复杂体型结构的医用装置上实现,因此寻求一种简单的面对装置的表面修饰手段成为医用装置抗感染表面设计的关键性问题。     

原位沉析法制备有序排列四氧化三铁/壳聚糖纳米复合材料的研究

生物矿物由于具有完美结构及独特的生物活性,使其成为制备新型有彬无机杂化纳米复合材料的思想来源,在目前制备的有机／无机纳米复合材料中,纳米粒子在聚合物基质中大部分是无规分散的,但无机纳米颗粒在有机物中的有序排列是生命体中的一种根本体现,有序排列会使材料的性能更加优异。人骨的主要成分是纳米羟基磷灰石晶体和胶原,羟基磷灰石晶体是沿着胶原纤维的长轴方向有序排列的,这使得人骨不仅具有生物活性,而且具有非常好的力学性能。     

聚乳酸的层层自组装修饰及其内皮细胞相容性研究

通过胺解反应在生物降解聚(L-乳酸)表面引入带有正电荷的自由氨基,并通过静电吸引层层(Layer-by-layer,LBL)自组装技术将具有良好生物相容性的硫酸软骨素(CS)和细胞外基质成分型胶原组装到该PLLA材料表面.通过反应性荧光探针标记、紫外-可见吸收光谱以及荧光能量转移等测试技术跟踪并表征了自组装过程的进行.组装层的厚度开始随组装层数的增加而线性增加,而后增加变缓.内皮细胞的体外培养证明,表面组装CS和胶原(以胶原为最外层)以后,细胞的增殖率和细胞活性显著提高,材料的细胞相容性得到明显改善.细胞体现了充分铺展的多角形内皮细胞形貌,而且局部已融合形成了一单层内皮细胞层.     

疏水型纳米TiO_2膜的制备、表征及耐蚀性能研究

以乙酰乙酸乙酯(EAcAc)作稳定剂和阻聚剂制备超微TiO2溶胶,用提拉法在AISI316L不锈钢上构筑一层纳米TiO2膜,经水热后处理有效消除膜中的龟裂现象,经氟硅烷基化制备成疏水型纳米TiO2膜.用胶粒分布仪测定溶胶颗粒分布,接触角测试仪测定表面疏水性、XRD、SEM表征膜的形貌、结构,电化学线性极化法测定疏水型纳米TiO2膜在模拟体液(Ringer溶液)中的电化学行为.结果表明:TiO2膜呈多孔有序纳米膜,颗粒分布均匀,粒径约为15～18nm,厚度约375nm,TiO2为锐钛矿型,疏水型纳米膜可使不锈钢腐蚀电流降低3个数量级,其耐腐蚀性大幅度提高.     

利用去湿现象制备图案化的离子刻蚀聚合物保护层

微米和纳米尺度的图案化表面的制备在微电子、光学、生物、化学和材料科学等领域具有重要的科学意义和应用价值 [1～ 3 ] .由于需要复杂昂贵的设备和苛刻的工作环境 ,光刻技术难以广泛应用于微电子以外的领域 ,因此 ,发展简单、便宜、适用于普通实验室 (尤其是化学实验室 )的表面图案化技术已成为一个涉及众多学科领域的课题 .在近年来不断涌现出来的物理、化学和生物的表面图案化技术 [4～ 6]中 ,最具代表性的是由 Whitesides等 [7]发明的以表面具有微观图案的聚二甲基硅氧烷 (PDMS)弹性体作为模具或印章的软光刻技术 .结合溶胶 -凝胶、…     

白蛋白原位复合的生物医用功能材料的研究(Ⅱ)──白蛋白的选择性吸附和血液相容性研究

采用¹²⁵I放射标记技术研究了血浆白蛋白和纤维蛋白原在聚甲基丙烯酸甲酯-接枝-十八烷基聚氧乙烯(PMMA-g-SPEO)、聚甲基丙烯酸甲酯-接枝-乙基聚氧乙烯(PMMA-g-EPEO)和聚甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸十八酯共聚物(PMMA-co-SMA)表面的竞争吸附行为.结果表明,十八烷基聚氧乙烯复合修饰的PMMA-g-SPEO可高选择性地形成白蛋白可逆吸附层,有效地阻抗血小板的粘附,延长材料的凝血时间,是一种理想的白蛋白原位复合的生物医用功能材料.     

硬弹性聚丙烯的排状堆积片晶

用广角X射线衍射、小角X光散射等手段对硬弹性聚丙烯中排状堆积片晶的形成及结构进行了研究。结果表明,应力场下聚丙烯熔体结晶,得到的硬弹性聚丙烯具有垂直于挤出方向而又平行堆积的片晶结构(即排状堆积片晶)。熔融温度越高,排状堆积片晶所需的熔体拉伸比越高。而随着熔体所受拉伸比的增加,片晶厚度有所增加。随着熔融温度升高,片晶厚度下降。热处理温度在110-120℃之间,片晶厚度随热处理温度升高明显增加。     

全自动高温水解-离子色谱法测定氧化镧铈中氟、氯

为探究稀土氧化物中氟(F)和氯(Cl)元素含量的快速检测方法,通过全自动高温水解仪对氧化镧铈样品进行前处理,并利用氢氧根体系离子色谱仪检测吸收液中F-、Cl-离子的含量,建立了基于全自动高温水解-离子色谱法测定氧化镧铈中的F、Cl元素含量的快速检测方法,该方法有效避免了传统前处理方法过程复杂、分析时间慢、极易受人为干扰的问题。称取0.3g氧化镧铈样品,在氧气流量为300 mL/min,1100 ℃高温下水解燃烧20 min,吸收定容为体积20mL的吸收液,以NAOH(15mmol/L)作为淋洗液,经色谱柱分离,测得F-与Cl-在质量浓度为1.00 mg/L-15.00 mg/L范围内,质量浓度与离子色谱峰面积呈线性关系,相关系数均为0.9999。检出限分别为0.003mg/L和0.12mg/L。全自动高温水解仪联用离子色谱仪检测系统对氧化镧铈中F-的平均加标回收率测定结果为98.4%,标准偏差RSD为0.94%;对Cl-的加标回收率测定结果为97.8%,RSD为2.86%。说明该方法较高准确度及精密度,测试结果准确可靠满足企业和检测机构的测试需求,为稀土氧化中氟、氯元素含量的研究及相关产品的开发提供了理论基础。