茂金属催化乙酸与丁醇酯化反应

以二茂铁、二茂钛、二茂锆和取代茂锆为催化剂用于催化酯化合成乙酸丁酯, 探讨了不同茂金属、反应时间和催化剂用量对反应性能的影响. 结果表明, 低含量的茂金属就可高效催化酯化反应. 当催化剂为二茂钛, 其含量为 0.049%(摩尔比)时, 反应 30 min 产物乙酸丁酯的分离收率达到 90%, 纯度达到 98%. 以 400 目不同温度活化的硅胶为载体, 考察了负载二茂锆催化剂的性能. 当硅胶在 400 ℃ 焙烧 4.0 h, 负载二茂锆催化剂用量为 Zr/丁醇 = 0.487% (摩尔比), 反应后乙酸丁酯收率为 90.6%, TOF = 318 h-1. 该反应的产物后处理不需要用水洗涤, 无废水排出, 催化剂易回收利用, 是一个绿色的反应过程.     

基于硝基苯类光扳机两亲性嵌段共聚物的合成及其光响应性质研究

以香草醛为原料,制备了连接十二烷基长链的硝基苯类光扳机S-(o-硝基-m-甲氧基-p-十二烷氧基苄醇)(VND),并通过酰胺化反应与PEG₁₀₀₀-NH₂生成具有光响应性的两亲性嵌段共聚物聚乙二醇-S-(o-硝基-m-甲氧基-p-十二烷氧基苄酯)(PEG-VND)。红外光谱(FT-IR)、核磁共振(¹HNMR)证明了合成的结构即为目标产物。PEG-VND可以在水中自组装成胶束,通过马尔文粒径仪和透射电镜(TEM)测定胶束的粒径。用紫外-可见光谱法(UV-Vis)研究胶束溶液随光照时间推移吸收光谱的变化。包载模型药物尼罗红后,检测PEG-VND对尼罗红的光控释放性质,结果表明:PEG-VND随光照时间的增加逐渐降解,尼罗红荧光发射强度逐渐减小,说明光照使得胶束解组装,释放模型药物。制备的快速光响应型控制释药聚合物胶束,具有潜在的生物医学应用的可能性。     

光控水凝胶的构筑及在生物医药领域的应用

水凝胶由于具有优越的保水性、良好的生物相容性和可降解性,被认为是最接近人体组织的生物医用材料。通过构建环境敏感水凝胶可以高度拟合生物组织的微环境,实现其在组织工程与再生医学领域的应用。由于光具有非物理接触和时空分辨等优势,利用光调控技术可实现水凝胶微环境的精确构筑与调控。本文重点介绍了近年来光控水凝胶的构筑,以及在生物医学和材料领域的应用进展。     

新型改性聚己内酯型聚氨酯弹性体的合成及性能

用不同种类异氰酸酯[脂肪族六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和脂环族异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)]对聚己内酯(PCL)进行改性,得到两端为羟基的异氰酸酯改性的PCL预聚体.将未改性和改性的PCL端羟基进行磷酸化后[磷酸化组分PCL210磷酸酯(A)、PCL205/HDI磷酸酯(B)和PCL205/IPDI磷酸酯(C)]与双官能度的环氧(1,4-丁二醇二缩水甘油醚,E)进行开环交联反应,得到生物相容且可降解的聚己内酯型聚氨酯弹性体材料(AE,BE和CE).聚己内酯型聚氨酶弹性体的力学性能、静态水接触角、体外降解/溶胀和细胞毒性测试结果表明,PCL异氰酸酯的改性有助于提高材料的强度、弹性、耐疲劳性和降解速率,同时未明显提高材料的细胞毒性.     

基于磷酸和环氧基团反应的聚己内酯弹性体的制备与性能研究

选用不同官能度和分子量的聚己内酯(PCL)多元醇,分别对其进行磷酸化或环氧化修饰.利用磷酸羟基(P-OH)和脂环族环氧基团(E)的高效反应,同时调整E/P-OH官能团的摩尔比例,在未添加任何可能具有潜在生物毒性的助剂(如催化剂,引发剂或溶剂)的条件下,成功制备了基于磷酸酯键交联的两类PCL弹性体:PCL210P/PCL309E(简称109系列)、PCL309P/PCL309E(简称99系列).PCL磷酸化、环氧化的合成及基于磷酸酯键交联的PCL弹性体的制备可通过~1H-NMR、~(31)P-NMR、FTIR等测试进行表征.通过对该交联体系的压缩力学、体外降解、水接触角、体外细胞毒性的测试和分析,表明PCL磷酸酯交联体系具有良好的力学性能、生物相容性和生物可降解性.此外,通过改变E/P-OH官能团的摩尔比例或组分官能度可在一定范围内实现PCL磷酸酯材料的力学和降解性能的调整.