利用超分子接枝聚合物体系制备具有pH响应能力的高分子囊泡及其在药物控制释放方面的应用

利用自由基聚合的链转移反应,制备了以羧基为端基的聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM-COOH),然后以该聚合物作为亲水的侧链,利用其羧端基和聚(4-乙烯基吡啶)(PVPy)疏水主链上的吡啶基团间的相互作用,在共溶剂DMF中形成超分子两亲接枝聚合物体系,在上述体系中逐滴加入水可以使其通过自组装形成高分子囊泡.通过控制PVPy与PNIPAM-COOH的质量比在1～3之间,可以控制囊泡尺寸在130～330nm之间.由于囊泡中含有吡啶基团,因而该囊泡具有pH敏感性.以日落黄为药物模型,以这些pH敏感性囊泡作为药物载体,通过调节环境的pH值可以实现对药物的控制释放.     

阴离子表面活性剂在水/正烷烃界面的分子动力学模拟(英文)

利用分子动力学模拟方法研究了阴离子表面活性剂在水/正烷烃(壬烷,癸烷和十一碳烷)界面的结构和动力学特点.十六烷基苯磺酸钠作为研究对象,其中苯磺酸基团在十六碳烷的第4号碳原子上,记作4-C16.分析了不同油相和特定盐度条件下正烷烃-表面活性剂-水体系的界面特点(如密度剖面图、界面张力和径向分布函数).模拟结果表明平衡模型体系展现了一个很好的水/正烷烃界面.当加氯化钠到水溶液中,正烷烃-表面活性剂-水体系的界面张力有微小的变化,有趣的是表面活性剂二面角的反式结构分数的变化联系着界面张力的微小变化.可见,表面活性剂在界面处的结构对降低界面张力起到重要的作用.此外,还发现表面活性剂的极性头与钠离子和水分子存在较强的相互作用.     

对甲氧基苯辛基二甲基烯丙基氯化铵与丙烯酰胺共聚动力学研究

采用定时取样研究了以过硫酸钾-亚硫酸氢钠为引发剂,对甲氧基苯辛基二甲基烯丙基氯化铵(ADMAAC)和丙烯酰胺(AM)在水溶液中的共聚反应动力学,测定了相应的聚合速率方程、聚合表观活化能;采用阴阳离子相互作用测定残余ADMAAC的含量,紫外分光光度法测定残余AM的含量,根据单体投料量和残余量差值,得到低转化率下共聚物的组成,按Kelem-Tudos法得到两单体竞聚率。实验结果表明:聚合反应温度在40℃下,聚合速率方程为:Rp=K[M]1.241[KPS]0.52[SHS]0.55;根据Arrhenius经验公式计算出对甲氧基苯辛基二甲基烯丙基氯化铵(ADMAAC)和丙烯酰胺(AM)共聚的表观活化能为73.85kJ/mol,高于AM水溶液均聚合的活化能Ea(70.32kJ/mol);两种单体的竞聚率为rADMAAC=0.197、rAM=4.503,为ADMAAC-AM共聚合反应控制确定了重要的动力学参数。两单体的竞聚率的积小于1,ADMAAC与AM共聚合行为类型是一种无恒比点的非理想共聚行为,共聚物组成曲线,在对角线下方。     

Exact solutions for nonlinear transient flow model including a quadratic gradient term

The models of the nonlinear radial flow for the infinite and finite reservoirs including a quadratic gradient term were presented. The exact solution was given in real space for flow equation including quadratic gradiet term for both constant-rate and constant pressure production cases in an infinite system by using generalized Weber transform.Analytical solutions for flow equation including quadratic gradient term were also obtained by using the Hankel transform for a finite circular reservoir case. Both closed and constant pressure outer boundary conditions are considered. Moreover, both constant rate and constant pressure inner boundary conditions are considered. The difference between the nonlinear pressure solution and linear pressure solution is analyzed. The difference may be reached about 8% in the long time. The effect of the quadratic gradient term in the large time well test is considered.     

聚丙烯酸环境响应行为的研究

采用介观动力学分子模拟(Mesodyn)和耗散颗粒动力学(DPD)分子模拟与流变等实验技术相结合的方法, 研究了pH/无机盐敏感聚合物聚丙烯酸PAA在水溶液中的环境响应行为, 考察了聚合物浓度、溶液离子强度、聚合物表面电荷对PAA相行为的影响. 实验结论与模拟结果符合得很好, 对照分析给出了聚丙烯酸的环境响应机制, 为设计和应用环境敏感的智能体系提供指导和理论依据.     

剪切作用对功能聚合物微观结构性能的影响研究

梳型聚合物和活性聚合物是目前常用驱油聚合物,其增黏性和黏弹性是评价其驱油能力的重要指标.为考察剪切作用对两种聚合物溶液性能的影响,分别研究了梳型聚合物和活性聚合物溶液经过模拟炮眼剪切前后的宏观和微观性能变化.结果表明,在高速剪切、拉伸应力作用下,梳型聚合物黏度损失率为40.73%,活性聚合物黏度损失率为70.10%;当剪切频率为0.02 Hz时,梳型聚合物界面扩张弹性降低了19.03%,而活性聚合物界面扩张弹性降低了68.03%;相比活性聚合物,梳型聚合物紧密的空间网状结构虽被部分破坏,但仍有疏松的网络结构,且以聚集体的形式紧密地分散在溶液中,通过DLS及AFM测定表明其粒径尺寸稍有变小;可见梳型聚合物抗剪切能力较活性聚合物强.     

原子力显微镜与动态光散射研究疏水缔合聚丙烯酰胺微观结构

驱油用疏水缔合聚丙烯酰胺(HAP)性能优劣由其微观结构决定,优选研究HAP微观结构的方法,方便现场准确筛选功能良好的驱油聚合物。本文通过原子力显微镜(AFM)和扫描电镜(SEM)观察了不同浓度HAP溶液的微观结构,动态光散射(DLS)与AFM分析了粒径分布。结果表明,随着聚合物浓度的增加,DLS测得粒径增大,粒径分布由单峰变为双峰;SEM观察到由无空间网络结构,到相对松散、易被盐破坏空间网络结构,再到不易被盐破坏的完整、致密的网络结构;AFM可以同时得到一定空间结构以及与DLS相符的粒径大小,三种方法综合比较发现,结合三种不同的表征手段能够较好的、较全面的表示HAP在溶液中的微观结构。     

阴离子疏水单体改性的P(AM-co-DMC)的合成及絮凝性能

在少量阴离子疏水单体4-(ω-丙烯酰氧乙氧基)苯甲酸(PEBA)的参与下,合成了丙烯酰胺(AM)-丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)共聚物。通过表观黏度及芘探针发射谱测定了疏水改性P(AM-co-DMC)溶液的临界缔合浓度(CAC)。透射电镜观察表明:在水溶液中,当疏水改性P(AM-co-DMC)浓度高于CAC时,因静电及疏水作用可形成微球状缔合体。对高岭土悬浮液的絮凝表明,与普通P(AM-co-DMC)共聚物相比,疏水改性P(AM-co-DMC)具有较好的絮凝能力及较宽的窗体用量。pH对絮凝效果的影响表明,除疏水作用外,高分子链间的静电作用是提高絮凝效果的另一原因。     

阴离子聚丙烯酰胺/三乙醇胺超分子体系的表征及性能

研究了水溶液和模拟矿化水溶液中带有负电荷的磺化聚丙烯酰胺(SPAM)与三乙醇胺(TEA)之间的相互作用及形成的超分子体系的结构特征,考察了超分子体系的形成对SPAM形貌、流体力学直径、zeta电位、黏度及流变学性质的影响.研究结果表明,超分子体系的形成有利于提高磺化聚丙烯酰胺的黏度、抗剪切性、剪切回复性及抗温耐盐性.     

氧乙烯数对辛基苯酚聚氧乙烯醚表面扩张粘弹性质的影响

研究了非离子表面活性剂辛基苯酚聚氧乙烯醚TX-100、TX-102和TX-165(平均氧乙烯数依次为10、12、16)水溶液的表面扩张粘弹性质, 考察了氧乙烯数变化对表面吸附膜特性的影响. 研究结果表明, 随着氧乙烯数的增大, 表面膜表现出较大的模量和较强的弹性. 这是由于较长氧乙烯链在表面上的“平躺”产生较慢的弛豫过程造成的.