改性壳聚糖膜用于醇水混合液分离的研究(Ⅱ)─壳聚糖－羧甲基纤维素共混物膜

制备了壳聚糖(CS)─羧甲基纤维素(CMC)共混物膜(I-2),对其成膜反应、溶胀度、交联度及拉伸强度进行了研究,结果表明,壳聚糖与羧甲基纤维素共混物在成膜的同时还发生交联反应;当CS/CMC=1时,交联度最大,此时共混物膜不溶于稀醋酸水溶液。首次将此共混物膜用于乙醇/水混合液的分离,该膜具有优良的醇水分离性能,当CS/CMC=1时,渗透通量和分离因子皆达到最大值[J=0.9kg/(m²·h),a=800,90wt%乙醇,45℃],且该膜的分离因子基本上不随温度变化,醇水透过I-2膜的表现活化能△E为32.6kJ/mol.对CS/CMC2+2+2+2+次序递增,分离因子变化次序则刚好相反。     

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.     

环糊精-壳聚糖/羧甲基纤维素水凝胶的制备及其缓释性能研究

首先通过壳聚糖(CS)、柠檬酸(CA)和环糊精(β-CD)制备了环糊精接枝壳聚糖载体(CS-CA-β-CD);然后将CS-CA-β-CD与羧甲基纤维素(CMC)共混制备了环糊精-壳聚糖/羧甲基纤维素水凝胶(CS-CA-β-CD/CMC),利用红外光谱(FTIR)、Zeta电位和透射电镜(TEM)对其结构进行表征;最后将...     

多巴胺基多重相互作用协同构筑抗污-杀菌双重功能涂层

在弱碱性和空气条件下, 以多巴胺(DA)为多重相互作用模型分子, 调控羧甲基壳聚糖(CMC)和侧基含 伯氨基(—NH₂)的磷酰胆碱基聚合物(PMA)与DA之间的相互作用, 采用一步共沉积法构筑表面富含磷酰胆碱两性离子基团和CMC杀菌性聚合物的双重抗菌涂层. 研究发现, DA分子的万能黏附特性有利于诱导CMC 和PMA在基材表面发生共沉积, 增强涂层中各组分及其与基材之间的界面结合力, 所得涂层在体积分数为75%的乙醇水溶液中超声2 h后, 表面水接触角数值几乎保持不变, 稳定性良好; 而CMC和PMA聚合物链中的—NH₂侧基与DA及其衍生物之间发生氢键、 席夫碱和/或迈克尔加成反应等多重相互作用, 协同改善DA分子氧化-自聚行为和沉积过程, 获得形貌较为均一的涂层表面. 所得表面同时含有两性离子基团和CMC聚合物链, 兼具良好抗生物污染和杀菌活性, 能够有效抑制细菌生物膜的形成.     

库仑滴定法测定羧甲基壳聚糖的含量

正羧甲基壳聚糖(CMC)为壳聚糖的羧甲基化衍生物~([1-2]),其极性较强、易溶于水,已广泛用于制药、生物医用材料开发等领域~([3-5])。由于药物中羧甲基壳聚糖含量会直接影响其抗菌、抗感染的临床作用效果,因此对羧甲基壳聚糖进行准确定量显得尤为重要。目前相关行业标准采用凯氏定氮法间接测定     

水热电沉积羟基磷灰石涂层的研究

在0.0105mol/LCa(NO₃)₂,0.0063mol/LNH₄H₂PO₄,0.1mol/LNaNO₃,pH=4.6的电解液中,控制温度60～200℃,恒电流0.4mA/cm²,通过水热电沉积法制备羟基磷灰石涂层.实验结果表明,涂层晶体端面呈六边形棒状结构,涂层组分为缺钙磷灰石Ca_10-x(HPO₄)_x(PO₄)_6-x(OH)_2-x.经800℃烧结后涂层分解为HA和β-TCP的混合物.随温度升高,涂层n(Ca)/n(P)不断增大,涂层组分逐渐接近计量比的HA.涂层质量和结合强度随温度升高先增后减,在160℃时达到最大值16.7MPa     

对苯二甲酸根桥联的双铜(Ⅱ)和双锰(Ⅱ)配合物的合成和长程磁交换作用

合成和表征了4种新型配合物[Cu₂(TPHA)(NO₂-Phen)₁](ClO₁)₂·H₂O、[Cu₂(TPHA)(Me-bpy)₁](ClO₁)₂、[Mn₂(TPHA)(NO₂-Phen)₁](ClO₁)₂·2H₂O和[Mn₂(TPHA)(Me-bpy)₁](ClO₁)₂(TPHA:对苯二甲酸根阴离子;NO₂-Phen:5-硝基-1,10-菲绕啉;Me-bpy:4,4'-二甲基-2,2'-联吡啶).测定了配合物的变温磁化率,并求出了交换积分J分别为-5.04、-6.52、-0.68及-0.73cm^-1.     

Zn-MOF模板法制备ZnO/C/SNTs及其药物缓释性能

采用超声法一步合成了SiO₂包覆金属-有机骨架[Zn₆(OH)₃(BTC)₃(H₂O)₃] ·7H₂O(Zn-MOF, BTC=1,3,5-均苯三羧酸根)纳米晶, 在N₂保护下, 热解Zn-MOF@SiO₂获得了ZnO/C/SNTs复合物, 进而与布洛芬(HIBU)反应合成药物组装体Zn(IBU)₂/C/SNTs. 通过透射电子显微镜(TEM)、 傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、 高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和X射线衍射仪(XRD)对样品的结构和形貌进行表征. 结果显示, Zn-MOF@SiO₂呈棒状, 具有清晰的核/壳结构, 形貌单一, 分散性良好. 煅烧后SNTs结构稳定, 形貌基本不变. 载药实验表明, 药物组装体的载药量为752 mg/g, 并具有良好的pH响应性能.     

新型聚多巴胺/聚丙烯酸-氢氧化铜双面神纳米粒子的制备及在体外光声影像和化疗-热疗协同癌症治疗中的应用

制备了双面神(Janus)结构的聚多巴胺/聚丙烯酸-氢氧化铜纳米粒子(PDA/PAA-Cu(OH)₂ JNPs)。PDA在近红外(NIR)区有较强的吸收,并且具有优异的生物相容性和可降解性;PAA纳米球与铜离子(Cu²⁺)配位后形成的PAA-Cu(OH)₂纳米粒子具有介孔结构,可用于装载抗癌药物;Cu(OH)₂在NIR区有较强的吸收,可用于光热治疗,实现不同功能有机融合,展现协同增效。选用亲水的阿霉素(DOX)作为药物模型,研究了此药物递送系统对肿瘤细胞(HepG-2)的抑制效果。合成的双面神纳米粒子具有高的药物(阿霉素)装载能力(药物负载容量=0.87 mg/mg)、良好的光热转换效率(45.9%)、 pH/近红外(NIR)双重响应药物释放性质和光声(PA)成像能力,可用于体外PA影像和化疗-热疗协同癌症治疗。体外毒性实验结果表明,DOX负载的PDA/PAA-Cu(OH)₂ JNPs加激光组呈现明显的癌细胞死亡,细胞存活率极低(7.9%)。     

层层自组装结合后处理制备耐磨超亲水增透纳米粒子涂层

通过层层自组装方法制备的二氧化硅纳米粒子涂层由于具有增透、超亲水的良好性质, 引起了广泛关注. 然而, 这种涂层的耐磨性往往达不到实际应用的要求. 本工作尝试通过后处理来增强涂层耐磨性. 首先采用自制二氧化硅纳米颗粒, 聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)和聚苯乙烯磺酸钠(PSS), 通过层层自组装制备了PDDA/SiO₂纳米粒子涂层, 其中(PDDA/SiO₂)₆涂层透过率最高. 随后将(PDDA/SiO₂)₆涂层依次经过124 ℃水热处理1 h和700 ℃快速淬火200 s处理, 得到同时具有超亲水性和增透性的涂层, 其中(PDDA/SiO₂)₆涂层在可见光范围内最大透过率高达99.0%. 实验表明, 这种后处理也极大地提高了涂层的耐磨性.     

羧甲基纤维素基复合水凝胶的研究及应用进展

羧甲基纤维素(CMC)水凝胶是一种具有亲水性的天然三维聚合物材料,具有高吸水性,因此以羧甲基纤维素钠制备的水凝胶安全无毒可生物降解,被广泛应用于医药、食品、农业和环境等领域,作为保鲜材料、抗菌材料、生物传感器、药物输送系统和去除重金属的吸附剂。本文按CMC复合水凝胶材料来源的不同,分类综述了大分子/CMC水凝胶、单体/CMC水凝胶和无机物/CMC水凝胶的研究进展、功能特性以及应用领域,为羧甲基纤维素复合水凝胶的研究提供一定的思路和理论依据。总结此方向研究中不同材料对羧甲基纤维素复合水凝胶性能的提升情况,同时对羧甲基纤维素水凝胶的应用前景进行了展望。     

新型羧甲基壳聚糖水凝胶流变性能,药物释放及细胞相容性研究

羧甲基壳聚糖含有丰富的羧基和氨基, 通过1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)共催化交联羧甲基壳聚糖形成新型水凝胶. 调节EDC/NHS用量, 制备不同交联度的羧甲基壳聚糖水凝胶(CMCS hydrogels). 研究水凝胶的流变行为, 结果表明, 高交联度的水凝胶具有较好的弹性形变能力, 较高的储存模量, 这是因为随着交联度的升高, 羧甲基壳聚糖水凝胶化学交联网络结构趋于完善. 以胸腺五肽(TP-5)为模型药物, 初步评价CMCS水凝胶药物释放行为, 结果表明水凝胶交联度越高, 胸腺五肽释放速度越慢. MTT法初步评价了水凝胶细胞毒性, 细胞形态和细胞相对增值速率, 结果表明水凝胶毒性很低. 由此可见, 水凝胶具有良好的生物相容性, 在药物缓释和组织工程领域具有广阔的应用前景.     

羧甲基纤维素/Fe3O4复合纳米磁性材料的制备、表征及吸附性能的研究

采用改进的氧化沉淀法在羧甲基纤维素(CMC)体系中制备了以磁性纳米Fe₃O₄为核心, 外层包覆羧甲基纤维素的复合磁性纳米材料. 用透射电镜、X射线衍射、红外光谱、Zeta电位和震动样品磁强计对复合纳米Fe₃O₄进行了表面形貌、结构和磁学的表征. 在此基础上研究了复合纳米Fe₃O₄对Cu^2＋的吸附性能, 探讨了溶液pH、反应时间和 Cu^2＋的初始浓度对其吸附性能的影响. 实验结果表明, 复合Fe₃O₄粒子为反尖晶石型, 平均粒径在40 nm左右, 羧甲基纤维素在Fe₃O₄粒子表面是化学吸附, 复合Fe₃O₄粒子的饱和磁化强度为36.74 emu/g, 在中性溶液中Cu^2＋的吸附量最高, 吸附平衡时间为1.5 h, 二级动力学模型能够很好地拟合吸附动力学数据, 吸附等温数据符合Langmuir模型. 复合纳米Fe₃O₄对Cu^2＋的吸附机理主要为表面配位反应.     

一例新型三重穿插锌(Ⅱ)配位聚合物的合成及热稳定性能

在水热条件下，以1,4-二咪唑丁烷（1,4-BIB）、对苯二甲酸（H₂TPA）和Zn(NO₃)₂·6H₂O为原料,合成了一例新型的配位聚合物[Zn(1,4-BIB)_0.5(TPA)]_n(CCDC: 983546),其结构和性能经IR,元素分析,XRD和TGA表征。结果表明：[Zn(1,4-BIB)_0.5(TPA)]_n具有三重穿插三维多孔骨架结构，热稳定性较好。     

苯二甲酰基桥联铁硫配合物[(μ-RS)Fe2(CO)6]2(μ-OCC6H4CO-μ)的合成及表征

通过由Fe₃(CO)₁₂、RSH和Et₃N所形成的[(μ-CO)(μ-RS)Fe₂(CO)₆]Et₃NH于室温下分别与对或间苯二甲酰氯的原位反应,首次合成6个结构新颖的苯二甲酰基桥联铁硫配合物[(μ-RS)·Fe₂(CO)₆]₂(μ-p-OCC₆H₄CO-p-μ)(R=Et,n-Bu,t-Bu)以及[(μ-RS)Fe₂(CO)₆]₂(μ-m-OCC₆H₄CO-m-μ)(R=n-Pr,n-Bu,t-Bu).经元素分析、IR光谱及¹HNMR表征了它们的结构,并讨论了产物的生成过程.此外,还提出了合成对苯二甲酰氯的一种新方法.     

Ni2P/Cu(OH)2催化剂的制备及其全解水性能研究

通过化学处理法在泡沫铜基底表面生成Cu(OH)₂纳米线,大大增加了基底材料的表面积和导电性.采用水热法在Cu(OH)₂纳米线表面制备片状Ni-CH/Cu(OH)₂前驱体,对Ni-CH/Cu(OH)₂前驱体进行低温磷化得到多级结构Ni₂P/Cu(OH)₂催化剂.通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)和X射线衍射仪(XRD)对催化剂的物质结构和表面形貌进行了表征.采用线性伏安法、恒电位等技术对催化剂的电化学性能进行测试.在1.0 mol·L^-1 KOH碱性溶液中,当电流密度为10 mA·cm^-2时,Ni₂P/Cu(OH)₂的析氢反应(HER)和析氧反应(OER)过电位分别为133和333 mV,且均具有较好的稳定性.将这种多级结构Ni₂P/Cu(OH)₂催化剂分别用作阳极和阴极进行全解水电解,电流密度达到10 ...     

壳聚糖/丝素纳米纤维载药多层膜的构建和抗菌应用

构建抗菌表面涂层,是解决医疗器械表面因黏附生长细菌引发医源性感染的理想途径.因此,本研究利用层层自组装技术,以静电相互作用为驱动力制备了壳聚糖/丝素纳米纤维(CHI/SNF)多层膜,通过紫外-分光光度计(UV-Vis)追踪该多层膜的组装过程,并使用扫描电镜(SEM)对其进行形貌分析.然后,通过引入天然抗菌药物小檗碱(BBR)获得BBR-CHI/SNF多层膜.初步探讨了该载药多层膜的体外药物释放行为和对金黄色葡萄球菌和绿脓杆菌的抗菌性能.测试结果表明,多层膜的载药量能够通过调整膜的层数来控制.多层膜具备抗细菌黏附及一定抑菌性能,负载BBR后,通过BBR与多层膜内CHI的协同作用,抗菌性能得到了提升,抑制了金黄色葡萄球菌和绿脓杆菌的生长,其抑制率分别达到了(59.62±4.28)%和(51.65±3.77)%.总而言之,本研究构建了一种兼具抑菌和抗细菌黏附功能的载药多层膜,该多层膜制备简单,性能易于调控,基底灵活,因此在生物医用材料表面抗菌领域具有良好的应用前景.     

脱氢枞氧基聚氧乙烯缩水甘油醚接枝羟乙基壳聚糖水凝胶制备及其性能

通过脱氢枞醇聚氧乙烯（10）醚（DA（EO）₁₀H）与环氧氯丙烷缩合后,再在NaOH存在下脱氯化氢得到脱氢枞氧基聚氧乙烯（10）缩水甘油醚（DA（EO）₁₀GE）,然后通过DA（EO）₁₀GE对羟乙基壳聚糖（HECTS）的接枝制备DA（EO）₁₀GE接枝羟乙基壳聚糖（DA（EO）₁₀GE-g-HECTS）,最后利用Genipin对DA（EO）₁₀GE-g-HECTS进行交联,得到DA（EO）₁₀GE-g-HECTS/Genipin水凝胶。研究结果表明：DA（EO）₁₀GE对HECTS糖单元摩尔比的增加能提高DA（EO）₁₀GE-g-HECTS的接枝度,并延长其与Genipin交联形成凝胶的时间;增加Genipin的用量可提高接枝产物与Genipin交联形成凝胶的能力;负载于DA（EO）₁₀GE-g-HECTS/Genipin凝胶中的氯霉素在人工肠液中的累积释放率与时间的关系,可以很好地用Boltzmann函数描述,且提高接枝度和降低Genipin用量有利于提高药物的最终累积释放率;低接枝度DA（EO）₁₀GE-g-HECTS经Genipin交联形成的载药凝胶,其药物释放行为符合一级动力学方程的特征。     

温度敏感性壳聚糖基聚电解质载药纳米粒子的制备及表征

以天然高分子壳聚糖(CS)、羧甲基纤维素(CMC)和温度敏感性单体N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)为原料,通过自组装制备了温度敏感性聚电解质复合纳米粒子CS-g-PNIPAM/CMC-g-PNIPAM,并以5-氟尿嘧啶(5-FU)为模型药物研究了纳米粒子对药物的负载与可控释放性能。当CMC-g-PNIPAM与CS-g-PNIPAM的质量比为3:7时,形成的纳米粒子结构最稳定,动态光散射(DLS)测得其平均粒径为116nm,粒径分布较窄。载药纳米粒子对5-FU具有较高的载药量和包封率。在磷酸盐缓冲溶液中的释药行为表明,其累积药物释放量随pH和温度的增加而增大,表现出良好的pH与温度可控性能。     

电化学合成系列锡配合物及纳米SnO2的制备

采用锡金属为"牺牲"阳极,首次在无隔膜电解槽中,电化学一步法制备了纳米SnO₂前驱体锡配合物Sn(OEt)₄, Sn(OBu)₄, Sn(OCH₂CH₂OCH₃)₄, Sn(OEt)₂(acac)₂, Sn(OBu)₂(acac)₂, Sn(OCH₂CH₂OCH₃)₂(acac)₂[acac为乙酰丙酮基],产物通过红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱和核磁共振进行表征.同时采用含Sn(OR)₂(acac)₂>的电解液直接水解制备纳米SnO₂粉体,纳米SnO₂通过X射线粉末衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)进行表征.实验表明,电解时防止阳极钝化,控制温度在40～60℃之间,采用有机胺溴化物为导电盐,可以提高电合成效率;电解合成Sn(OCH2CH₂OCH₃)₄, Sn(OEt)₂(acac)₂, Sn(OBu)₂(acac)₂, Sn(OCH₂CH₂OCH₃)₂(acac)₂的电流效率比Sn(OEt)₄, Sn(OBu)₄高,适宜作为溶胶-凝胶(Sol-gel)法制备纳米SnO₂的原料,制备得到的纳米SnO₂经600℃煅烧后呈球形单分散结构,晶型为四方锡石型,平均粒径在(10±0.4) nm左右.