光聚合水凝胶及其在组织工程中的应用

水凝胶是一种亲水性聚合物网络,可以溶胀大量水,其物理性质接近软组织.光聚合与传统的聚合方法相比,具有反应速率快、反应条件缓和、反应放热低等特点.因此,光聚合水凝胶广泛应用于生物医学领域.本文介绍了光聚合水凝胶材料,并详细论述了光聚合水凝胶在药物释放体系、组织工程支架材料、细胞受控生长、细胞微囊化和可注射水凝胶等方面的应用.可以预见光聚合水凝胶作为生物材料在组织工程及再生医学领域中具有良好的应用前景.     

纳米级无机聚钼酸盐“二级有序聚集体”

介绍了纳米级水溶性无机聚钼酸盐分子的逐步生长合成, 对近年来水溶液中纳米级无机聚钼酸盐分子的奇特自聚集行为进行了简述, 从两亲分子“有序聚集体”概念的角度, 提出了水溶性纳米级无机聚钼酸盐“二级有序聚集体”的概念.     

细菌纤维素/聚丙烯酰胺水凝胶的制备及性能表征

通过自由基聚合在细菌纤维素(BC)网络中引入聚丙烯酰胺(PAM),制备了细菌纤维素/聚丙烯酰胺(BC/PAM)复合水凝胶,并采用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(IR)、热失重分析(TGA)、X射线衍射(XRD)和力学测试等手段对复合凝胶的结构和性能进行了研究.研究结果显示在复合水凝胶中,虽然PAM自身没有交联,但由...     

壳聚糖基智能水凝胶的研究进展

壳聚糖是一种天然高分子,含有氨基和羟基等特征基团;水凝胶是一种高分子交联网络体系,具有亲水性,在水中能够溶胀并保持大量水分而不溶解;“智能化”是自发地对外界环境刺激产生响应的一种特性.壳聚糖基智能水凝胶具有良好的生物相容性和可降解性,正倍受广大研究学者的关注.文章综述了近年来关于pH敏感型、温度敏感型以及pH/温度双重敏感型壳聚糖基智能水凝胶的研究概况,介绍了壳聚糖基水凝胶在医学领域如组织工程、药物释放方面的应用并对其未来的发展方向进行了探讨.     

化学反应工程学中的“时间”

化学反应工程学,专门研究工业反应器中的化学反应,特别是要探讨物理传递过程对化学反应速率的影响,并据以进行反应器的设计,这些,都离不开“时间”概念的应用. 时间,是物质存在的一种客观形式,是物质运动、变化持续性的表现.人们常讲的时间,如年,月,日,时,分,秒,都不过     

纳米TiO2/聚N-异丙基丙烯酰胺复合水凝胶的合成及其表征

通过利用偶联剂和超声分散将TiO₂表面功能化, 在其表面引入烯键, 与聚N-异丙基丙烯酰胺在交联剂存在下共聚, 制备了不同纳米TiO₂含量的聚N-异丙基丙烯酰胺复合水凝胶．采用红外光谱、扫描电镜、紫外光谱、热重分析、动态粘弹谱仪等表征了复合水凝胶的微观结构和形貌, 测试了复合凝胶材料对紫外线的吸收、热稳定性、机械强度及其韧性. 结果表明: 纳米TiO₂粒子的引入, 使得复合凝胶材料对紫外线吸收效果显著, 凝胶的稳定性、机械强度及韧性得到明显改善.     

聚乙烯醇/聚乙烯吡咯烷酮/碘复合水凝胶的制备与性能

采用低温冷冻的方法,通过改变聚乙烯醇(PVA)和聚乙烯吡咯烷酮碘络合物(PVP-I)的配比、冷冻时间、冷冻-解冻循环次数,制备出一种可调控力学性能的PVA/PVP-I复合水凝胶.研究了该复合水凝胶的机械性能、微观结构、碘缓释性能和抑菌性质.研究结果表明, PVA/PVP-I复合水凝胶可调控的力学性质可以满足伤口敷料对水凝胶力学性质的需求;复合水凝胶的网络结构可以有效降低碘在紫外线下的分解速度,实现对碘的稳定保护作用及控制释放,从而发挥水凝胶持续抑菌性能,为抑菌水凝胶的设计制备提供了新思路.     

导电聚吡咯的研究

介绍了1995年获国家自然科学二等奖项目“导电聚吡咯的研究”（主要完成人：钱人元、李永舫、毕先同、裴启兵、鄢宝珍）的主要研究成果以及获奖后的研究新进展,涉及的研究内容包括导电聚吡咯的电化学聚合过程和机理、导电聚吡咯的结构、稳定性、电化学性质以及导电聚吡咯复合材料的制备等。     

纳米TiO2/聚N-异丙基丙烯酰胺复合水凝胶的合成及其表征

通过利用偶联剂和超声分散将TiO₂表面功能化, 在其表面引入烯键, 与聚N-异丙基丙烯酰胺在交联剂存在下共聚, 制备了不同纳米TiO₂含量的聚N-异丙基丙烯酰胺复合水凝胶．采用红外光谱、扫描电镜、紫外光谱、热重分析、动态粘弹谱仪等表征了复合水凝胶的微观结构和形貌, 测试了复合凝胶材料对紫外线的吸收、热稳定性、机械强度及其韧性. 结果表明: 纳米TiO₂粒子的引入, 使得复合凝胶材料对紫外线吸收效果显著, 凝胶的稳定性、机械强度及韧性得到明显改善.     

高分子量的枝状聚硅烷的合成与表征

根据硅氢加成反应机理设计了“顺点滴式”工艺 ,高效、低耗地合成了甲基苯乙基二氯硅烷和甲基正己基二氯硅烷 .根据Wurtz还原偶联反应原理 ,采用“预聚”和“混聚”两种工艺分别合成枝状共聚硅烷 ,发现运用“预聚”工艺可以合成分子量很高的枝状聚硅烷 .     

硫化聚并苯导电材料结构的理论化学研究

采用量子化学从头算方法和AM1半经验方法,探讨了聚并苯导电聚合物硫掺杂前后结构和电子性质的变化,提出了硫化聚并苯导电材料的“双层夹心”分子结构模型.研究表明,硫化后的聚并苯材料,S原子位于两层聚并苯分子平面中间,并与两个聚并苯分子平面中相应的两个C原子相键合,形成C—S—C“桥式”共价单键;并解释了硫化聚并苯导电材料比本征态聚并苯材料作电极时可逆容量增大的原因.     

表面活性剂对污泥脱水性能影响的机理研究:Gemini表面活性剂与聚电解质相互作用的分子动力学模拟

表面活性剂可以与污泥表面的胞外聚合物(EPS)吸附形成胶束,释放出自由水和结合水,从而达到改善污泥脱水性能的目的.本文采用粗粒化的分子动力学模拟方法,研究了Gemini表面活性剂与EPS形成复合物的过程和结构.聚电解质链的亲疏水性对吸附过程有显著影响,亲水聚电解质链与Gemini表面活性剂吸附的主要驱动力为静电吸引,Gemini表面活性剂头基吸附在链上,尾链朝向溶剂;疏水聚电解质链与Gemini表面活性剂吸附过程由静电作用与疏水作用共同促进,Gemini表面活性剂以平行于聚电解质链的构型存在.Gemini表面活性剂联结基团长度对吸附过程的影响甚微;聚电解质链的电荷密度对亲水聚电解质链的吸附产生协同作用,对疏水聚电解质链的吸附不产生作用.     

水溶液中P(AM-co-PEBA)聚合物对Tb3＋离子荧光增强作用

考察了Tb3＋离子在模板法合成的疏水缔合水溶性聚合物聚丙烯酰胺/4-(ω-丙烯酰氧乙氧基)苯甲酸(P(AM-co-PEBA))溶液中的荧光增强行为. 在溶液中P(AM-co-PEBA)通过羧基的络合作用及疏水缔合作用, 改变了 Tb3＋离子所处微环境, 降低了Tb3＋离子络合水的个数, 提高了Tb3＋离子荧光强度. 聚合物中PEBA含量增加或PEBA以微嵌段结构存在, 这一微环境效应得到增强. 另一方面, 聚合物P(AM-co-PEBA)分子内具有紫外光捕获基团, 可通过“天线效应”与Tb3＋离子进行能量传递, 进一步提高了Tb3＋离子的荧光强度.     

层状纳米纤维素膜/PVA复合水凝胶的制备与力学性能研究

采用叠层复合与物理相分离的方法制备了层状纳米细菌纤维素(BC)膜/聚乙烯醇( PVA)复合水凝胶.研究了聚乙烯醇的质量百分数、BC膜的复合层数以及制备条件对复合水凝胶力学性能的影响;通过扫描电镜( SEM)观察比较了复合水凝胶中BC膜层与PVA界面结合情况.结果表明,复合水凝胶的力学性能与PVA的质量百分数和BC膜含水...     

溶胶-凝胶法制备Polyme/MS/SiO2(M=Pb,Cd)复合纳米材料

采用溶胶-凝胶结合水热结晶技术,可成功把高聚物引入MS-SiO2网络结构,合成一种新型的有机-无机硫化物即Polymer/MS/SiO2(M=Pb,Cd)复合纳米材料,其中聚甲基丙烯酸甲酯或聚丙烯酰胺等高聚物的引入将有效地防止无机粒子团聚,控制粒子尺寸,前者还能形成核-壳结构复合粒子.作者还详细讨论了该复合纳米材料的热分析,结果表明,聚合物的存在提高了原有MS-SiO2(M=Pb,Cd)材料的热稳定性.     

“化学一步法”制备电磁功能化聚吡咯/γ-Fe2O3复合物纳米球及结构表征

在不添加掺杂剂的条件下, 以吡咯为单体, 三氯化铁为氧化剂, 采用"化学一步法"合成了电磁功能化的聚吡咯/γ-Fe2O3 复合物纳米结构. 研究了不同氯化亚铁用量对聚吡咯/γ-Fe2O3 复合物形貌、 电学性能以及磁学性能的影响. 结果表明, 氯化亚铁的用量对聚吡咯/γ-Fe2O3复合物的形貌影响不大, 都得到了聚吡咯/γ-Fe2O3复合物纳米球; 然而, 聚吡咯/γ-Fe2O3复合物纳米球的电学和磁学性能却明显受到氯化亚铁用量的影响. 聚吡咯/γ-Fe2O3复合物纳米球的电导率和最大饱和磁化强度随着氯化亚铁用量的增加而增大, 并在氯化亚铁用量增加到150 mg时达到最大值, 分别为72.1 S/cm和10.07 A·m2/kg, 实现了高电学性能和高磁学性能兼顾的电磁功能化导电聚合物纳米结构的制备.     

李远哲谈“我是怎样教普通化学实验的”

李远哲博士系美国加利福尼亚州立大学伯克利分校教授,美国科学院院士,也是台湾中央研究院院士,由于他在化学反应动力学研究方面的重要贡献,曾获美国总统里根颁发的1986年美国国家科学奖,并荣获了1986年诺贝尔化学奖.本文是李远哲教授于1988年5月对南京大学化学系师生所作“我是怎样教普通化学实验的”报告,由孙尔康、郁清同志按报告录音的有关部分归纳整理成文,未经报告者本人审阅.     

支化侧链偶氮聚电解质生色团H-聚集的动力学研究

利用偶氮聚电解质上的偶氮苯基团作为“探针”,研究了支化侧链偶氮聚电解质PMAPB6P-AA的偶氮生色团H-聚集动力学过程.研究发现,在不同THF/H2O配比情况下,H-聚集的速率有很大差别,THF比例越小,生色团发生H-聚集的速率越大,即偶氮聚电解质在溶剂体系中的疏水聚集对发生H-聚集有重要推动作用.通过测定偶氮聚电解质上的“孤立”生色团和H-聚集体的紫外光谱最大吸收值变化,表征了H-聚集过程的动力学,并分别用一级和二级动力学方程进行了拟合.结果表明,偶氮聚电解质的H-聚集过程具有二级动力学过程的特点.     

聚乙烯醇/壳聚糖复合水凝胶的物理化学性质

测定了聚乙烯醇(PVA)和壳聚糖(CS)复合水凝胶的平衡含水量、熔融焓、等温溶胀动力学和非等温失水动力学等性质,讨论了水凝胶的组成和制备参数对这些性质的影响.结果显示:PVA/CS复合水凝胶具有适宜于软骨修复替代材料的网络结构和平衡含水量.CS与PVA复合减弱了凝胶的结晶度,但却增强了水与凝胶支架的相互作用.尽管水凝胶力学拉伸强度有所降低,但却优化了凝胶的生物相容性和降解能力.PVA/CS复合水凝胶是一种潜在的软骨修复材料,作为一种理论研究的模型体系,它将促进热力学在复杂医用材料方面的应用.     

《大学化学教程——原理·应用·前沿》简介

由清华大学丁廷桢教授主编的《大学化学教程——原理·应用·前沿》(2003年，高等教育出版社)是工科高等学校普通化学课程的一本新教材。该书是教育部“新世纪网络课程建设工程”的研究项目“网络普通化学课程”(化学远程教育系统)的配套教材。普通化学是一门