明胶/羟基磷灰石复合物微球中明胶对无机相影响的研究

在油包水的乳液体系中,通过原位合成的方法使羟基磷灰石(HAP)在明胶链上化学沉积,改变明胶溶液的浓度,制得了一系列的明胶/HAP复合物微球.采用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和热失重分析仪(TGA)等对产物的组成、形貌以及热失重情况进行了表征.结果表明,明胶用量对复合物微球中HAP的形成具有重要影响.在明胶溶液浓度为0.025 g/mL时,明胶分子链提供的结合位点恰好与溶液中游离的Ca2+、PO43-等离子达到平衡状态,复合物微球中无机相含量达40%,这是明胶与HAP以化学键合的形式结合所能得到的最大值.     

W/O乳化法制备明胶/β-磷酸三钙多孔复合微球及其热学性能

采用乳液、离子缔合法制备得到明胶(Gel)/β-纳米磷酸三钙(β-TCP)复合多孔微球,其尺寸可通过控制反应的搅拌速度进行调节. SEM和光学显微镜观察表明,明胶/β-TCP复合微球尺寸在20～40 μm之间,被包敷的磷酸三钙为200 nm左右,微球内部呈多孔结构. 当m(磷酸三钙)∶m(明胶)＞0.4∶1时,有大量花瓣状晶体附着于复合微球的表面,是磷酸三钙溶解和明胶分子诱导重结晶所致. XRD与IR图谱表明,磷酸三钙纳米粒子与明胶之间存在化学键合,明胶/β-纳米磷酸三钙复合微球的微观结构与自然骨相似. DSC-TGA结果显示,90%的TCP在乳化过程中与明胶复合. 本文所制备的复合微球,为添加各种药物和促骨生长因子并实现缓释提供了优良的载体.     

明胶基多孔碳球电极材料的制备及电化学性能研究

Gelatin-based porous carbon beads have been fabricated from gelatin micro-spheres by means of solidification, carbonization and chemical activation with KOH. The physical properties of gelatin-based porous carbon beads were studied by a t-plot method based on N₂ adsorption isotherms. The gelatin-based porous carbon beads activated at 800 ℃ exhibited the largest specific surface area and resulted in the highest capacitance. Carbon/carbon super-capacitors cells assembled with the electrode materials in 1.0 mol·L^-1 NEt₄BF₄ / acetonitrile electrolyte have also been studied. The electrochemical properties of gelatin-based porous carbon beads electrode were studied by using constant-current discharge tests. The results indicate that the gelatin-based porous carbon beads electrode is with good cycling stability and specific capacitance of 119.8 F·g^-1.     

W/0乳化法制备明胶/β-磷酸三钙多孔复合微球及其物化性能表征

采用乳液、离子缔合法制备得到明胶（Gel）/β-纳米磷酸三钙(β-TCP)复合多孔微球,其尺寸可通过控制反应的搅拌速度进行调节。 SEM和光学显微镜观察表明,明胶/β-TCP复合微球尺寸在20～40 μm之间,被包敷的磷酸三钙为200 nm左右,微球内部呈多孔结构。 当m（磷酸三钙）∶m（明胶）＞0.4∶1时,有大量花瓣状晶体附着于复合微球的表面,是磷酸三钙溶解和明胶分子诱导重结晶所致。 XRD与IR图谱表明,磷酸三钙纳米粒子与明胶之间存在化学键合,明胶/β-纳米磷酸三钙复合微球的微观结构与自然骨相似。 DSC-TGA结果显示,90%的TCP在乳化过程中与明胶复合。 本文所制备的复合微球,为添加各种药物和促骨生长因子并实现缓释提供了优良的载体。     

碳微线圈的气-液-固-固生长机理

碳微线圈具有类似DNA的双螺旋结构, 通常以镍为催化剂, 噻吩为助剂采用CVD法制备, 但是对于它的生长机理人们仍不十分清楚. 本文发现构成碳微线圈的碳纤维由三条亚纤维组成, 提出了碳微线圈的气-液-固-固生长机理, 并以此对实验事实做出合理解释.     

载气对注入CVD法制备碳纳米管和碳纳米纤维的影响

采用注入化学蒸气沉积法，在石英管壁上制备得到了定向的多壁纳米碳管和纳米碳纤维．在相同的反应体系中，采用不同的载气，得到的碳材料的形态有较大不同．经SEM，TEM及Raman等证实，采用氩气和氮气作为载气时，得到了内部填充铁的碳纳米纤维，而且具有较好的类石墨晶体结构；用氢气作为载气时得到了中空的碳纳米管．通过控制氢气和惰性气体的比例，改变了碳纳米管的直径分布。     

甲基丙烯酰胺基明胶水凝胶研究进展

甲基丙烯酰胺基明胶(GelMA)水凝胶的制备及其在生物医学领域的应用是最近十几年的研究热点。GelMA水凝胶因其独特的光致交联特性,可以加工成不同形貌的水凝胶支架材料,同时,因其具有可控的力学性能、降解性能,以及优秀的生物相容性,已成为具有广泛应用前景的生物高分子聚合物材料。本文主要介绍了GelMA水凝胶在止血材料、创伤敷料、组织工程支架、药物控释、骨缺损修复等领域的研究进展。     

AAO模板法生长碳纳米管阵列及形成机理研究

采用阳极刻蚀法制备得到多孔氧化铝模板(AAO)，通过在二茂铁苯溶液中浸润而后热解的方法，得到内壁附着纳米铁颗粒的AAO模板。用化学气相沉积(CVD)法在AAO模板孔内生长出两端开口的碳纳米管(CNTs)阵列。仅用盐酸浸泡就可除去CNTs表面上的催化剂颗粒，得到高纯的CNTs阵列。高分辨透射电镜(HRTEM)和拉曼图谱(Raman)表明CNTs具有很低的石墨化结构。通过对CNTs形貌和形成过程的剖析，认为AAO模板孔道的导向作用以及模板孔内壁催化剂铁颗粒大小分布不均是形成低石墨化碳纳米管的主要原因。     

明胶微球粒径控制的研究

采用乳化-凝聚法,在油包水(w/o)的体系中对明胶微球(GMs)粒径、微球的形态和分散性等进行了研究.扫描电子显微镜(SEM)和粒径分布曲线的结果表明在乳化体系中,提高明胶溶液的浓度或水油比例,明胶微球的粒径增大;增加乳化剂的用量,微球的粒径减小;选择合适的乳化时间和搅拌速率,可以改善微球的分散性和表面光滑程度.同时,通过调控实验条件,在明胶溶液浓度0.100 g/mL,水油比1/5,乳化剂浓度0.05g/mL时研制出了平均粒径为3.58μm的表面光滑、分散性好的明胶微球.     

紫外光共聚交联制备GelMA/PEGDA水凝胶

为避免物理交联明胶基水凝胶的热不稳定性,以及化学方法交联明胶基水凝胶存在的毒性,本文采用丙烯酰化的方法将甲基丙烯酸酐(MA)与明胶反应,在明胶分子链上引入双键结构,并且实现了紫外光照射引发甲基丙烯酰胺基明胶(GelMA)与聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)共聚交联制备水凝胶。研究了不同的MA加入量对明胶修饰度的影响,并对GelMA/PEGDA交联水凝胶理化性质进行了测试和分析。结果表明:体系中PEGDA含量增加,能释放更多的自由基,增加交联反应的活性和程度,使水凝胶形成更加致密的三维网络结构。并且GelMA/PEGDA交联水凝胶在37℃比GelMA交联水凝胶更加稳定。GelMA/PEGDA交联水凝胶将来有望成为组织工程的支架材料。