κ-卡拉胶热可逆凝胶的非遍历行为研究

采用散射斑纹(speckle)技术,即散射光强涨落法,研究了κ-卡拉胶(KC)热可逆凝胶的非遍历行为.证明了非遍历性的存在,并研究了浓度、温度等条件对该非遍历性的影响.结果表明:该物理凝胶存在非遍历性,并随KC浓度增加,凝胶非遍历性增大;随温度升高,凝胶非遍历性逐渐减小,直至消失.     

κ-卡拉胶热可逆凝胶的非遍历行为研究

采用散射斑纹(speckle)技术, 即散射光强涨落法, 研究了κ-卡拉胶(KC)热可逆凝胶的非遍历行为. 证明了非遍历性的存在, 并研究了浓度、温度等条件对该非遍历性的影响. 结果表明：该物理凝胶存在非遍历性, 并随KC浓度增加, 凝胶非遍历性增大；随温度升高, 凝胶非遍历性逐渐减小, 直至消失.     

κ-卡拉胶研究进展

结合作者的研究工作，综述了κ-卡拉胶(KC)的化学结构、性质、应用及热可逆凝胶化机理及金属离子促凝胶化的研究进展。     

十二烷基磺酸钠对κ-卡拉胶溶胶-凝胶转变的影响

研究了阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠(sodium dodecyl sulfonate, SDSN)对同荷聚阴离子多糖κ-卡拉胶(κ-CAR)溶胶-凝胶转变的影响. 通过不同浓度的SDSN加入前后对κ-CAR溶液的流变行为和热行为的比较发现, SDSN随浓度不同基本以两种方式影响κ-CAR的溶胶-凝胶转变, 低浓度时(c＜5 mmol•L－1) SDSN对κ-CAR的溶胶-凝胶转变影响很小, 仅有轻微的促进作用, 使凝胶的起始温度和转变温度略向高温方向移动; 而当c＞5 mmol•L－1时, SDSN显著影响κ-CAR的溶胶-凝胶转变, 使转变温度向低温方向移动, 凝胶形成变得困难. 同时发现, SDSN的浓度大于其临界胶束浓度(CMC)时, 伴随κ-CAR的凝胶过程形成类似SDSN低温结晶的有序结构. 进一步利用生物染料亚甲基兰(MB)为探针, 通过测定κ-CAR-MB体系的UV-Vis光谱, 探讨了阴离子表面活性剂SDSN与聚阴离子κ-CAR相互作用的机理可能为同种电荷之间的静电排斥作用、对K＋的竞争以及疏水作用.     

κ-卡拉胶寡糖脂的合成及其结构鉴定

以κ-卡拉胶为原料, 通过稀酸降解并结合柱层析分离得到5个寡糖单体, 经还原胺化法将其与二棕榈酸酯磷脂酰乙醇胺(DPPE)偶联首次获得了5个拟糖脂. 应用高灵敏电喷雾离子化碰撞诱导解离串联质谱(ESI-CID-MS/MS)技术确定了其序列, 证明其分别为κ-卡拉胶三糖脂、五糖脂、七糖脂、九糖脂和十一糖脂. 该研究结果为硫酸寡糖脂的合成提供了参考方法, 尤其为寡糖生物芯片的制备以及深入开展寡糖与蛋白相互作用研究提供了基础.     

κ-卡拉胶寡糖的反相离子对-超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱研究

建立反相离子对-超高效液相色谱(RPIP-UPLC)和电喷雾离子源-四极杆-飞行时间质谱(ESI-Q-TOF-MS)联用技术快速分离鉴定硫酸寡糖的方法.以20 mmol/L庚胺(pH 4)为离子对试剂,25%庚胺甲酸盐纯水溶液(A)和25%庚胺甲酸盐甲醇溶液(B)为梯度洗脱溶剂,κ-卡拉胶寡糖通过BEH C18反相柱分离后,分别在正、负离子模式下进行四极杆-飞行时间质谱分析.结果表明,聚合度为3～45的κ-卡拉胶寡糖在BEH C18柱上得到很好的分离,从每一个色谱峰对应的质谱图中可以准确获得直至27糖的各寡糖结构信息,均为奇数糖,与聚丙烯凝胶电泳结果吻合.所得的寡糖断裂规律对卡拉胶寡糖的快速鉴定和结构解析具有重要意义.     

κ-卡拉胶寡糖AEC柱前衍生物的LC-ESI-MS/MSn分离分析

以κ-卡拉胶为原料, 经盐酸水解得到一系列寡糖混合物. 以3-氨基-9-乙基咔唑(3-amino-9-ethylcarbazole, AEC)为衍生化试剂, 对酸解得到的κ-卡拉胶寡糖进行柱前衍生, 采用反相C₁₈色谱柱(250 mm×4.6 mm, 5 μm), 乙腈和乙酸铵水溶液(pH 4.5)为流动相, 梯度洗脱, 在254 nm波长处检测, 建立了κ-卡拉胶寡糖衍生物的高效液相色谱(HPLC)分离以及液相色谱-电喷雾质谱联用(LC-ESI-MS)分离分析的方法, 并对AEC衍生后的κ-卡拉胶寡糖进行多级质谱裂解(MSⁿ), 进一步获得了κ-卡拉胶寡糖的结构信息. 该方法对κ-卡拉胶寡糖的结构分析、构效关系等方面的研究有参考价值.     

SAXS研究凝胶化反应全过程分形行为

The dependence of the scattered intensity on angles was measured by SAXS for a series of samples taken during the span process of the gelation of styrene with divinylbenzene. Based on these data. we obtained the fractal dimensions and their evolution for both sols and gels successfully.     

柞蚕丝素蛋白的凝胶化行为（摘要）

柞蚕丝素蛋白与细胞具有特异性相互作用,作为生物医用材料具有潜在的研究和开发前景.凝胶是组织再生支架的重要材料形态之一,而迄今国内外尚无对柞蚕丝素蛋白凝胶化行为的系统性研究报道.本文研究了环境温度、pH值、柞蚕丝素溶液的浓度以及K^＋、Ca^2＋的浓度对再生柞蚕丝素蛋白的凝胶化速率的影响,研究了溶胶-凝胶转变过程中柞蚕丝素蛋白构象的变化.     

聚苯胺溶液的凝胶化行为

通过流变学手段对聚苯胺溶液的凝胶化行为研究表明，在室温下，聚苯胺（ＰＡｎ）／Ｎ－甲基－２－吡咯烷酮（ＮＭＰ）溶液有一转折浓度Ｃｇ（０．０５ｇ／ｍＬ），浓度高于此值时，浴液凝胶化速度急剧增大，凝胶速度还与溶剂，ＰＡｎ分子量及溶液的温度有很大关系。溶液中不溶的ＰＡｎ的存在会加速凝胶化过程。ＰＡｎ／ＮＭＰ凝胶的假塑性和触变性明显地反映出ＰＡＶＮＭＰ溶液的凝胶化是溶剂参与的ＰＡｎ分子链间的物理交联过程。     

κ-型卡拉胶/聚乙烯吡咯烷酮共混水凝胶的辐射制备及性质研究

采用辐射技术制备了κ-型卡拉胶 ( KC) /聚乙烯基吡咯烷酮 ( PVP)共混水凝胶 ,研究了共混凝胶内 KC含量、PVP的分子量和辐照剂量等对 KC/ PVP共混水凝胶性质的影响 .实验发现 ,KC与高分子量的 PVP( k-90 )共混后在一定剂量范围内辐照可得到高强度、高溶胀行为的 KC/ PVP共混水凝胶 ,随着共混凝胶内KC含量的增加 ,凝胶强度及溶胀性能均显著提高 .分析表明 ,KC与高分子量的 PVP共混后 ,在较低剂量下 KC的降解被抑制 ,从而获得一种由物理交联的 KC和化学交联的 PVP形成的互穿网络 ( IPN)凝胶 .     

PEO-PPO-PEO水溶液体系胶束化及凝胶化行为的耗散粒子动力学模拟

采用耗散粒子动力学(Dissipative particle dynamics, DPD)模拟方法研究了三嵌段共聚物聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯(PEO-PPO-PEO)的胶束化和凝胶化行为. 通过模拟得到了F127(EO₉₉PO₆₅EO₉₉)水溶液的临界胶束浓度和临界凝胶浓度. 结果发现, 在298 K、 质量分数低于40%时, F127水溶液中形成的胶束形状均为球形. 此外,进一步研究了亲水嵌段长度对胶束结构及凝胶形成浓度的影响, 结果发现, 亲水嵌段越短, 越有利于长椭球状胶束的形成, 而临界凝胶浓度随着亲水嵌段PEO长度的增加而降低.     

凝胶化反应中标度行为及凝胶化点关系

在苯乙烯(St)-二乙烯苯(DVB)自由基聚合的凝胶化反应过程中,定时取样,得到凝胶化点前后及直至反应终点的一系列溶胶样品,利用光散射技术研究了溶胶相的重均分子量M_w、尺寸均方旋转半径R_g的变化过程,建立了M_w、R_g和反应时间t的标度关系,并在此基础上提出一神新的准确求取凝胶化时间t_gel的方法.     

溶胶-凝胶法制备光学杂化功能材料

在简述溶胶-凝胶法基本原理的基础上,介绍了设计杂化材料的原则及预掺杂法、后掺杂法和原位化学合成法三种溶胶-凝胶法制备光学杂化功能材料的途径;综述了稀土发光材料、波导材料和光致变色材料三种光学杂化功能材料,并结合国内外的研究提出开展光学杂化功能材料研究的重要方向.     

聚丙烯腈溶液的凝胶化研究

聚丙烯腈是用途最广泛的聚合物之一,其溶于适当溶剂中形成的聚丙烯腈溶液是制备聚丙烯腈纤维、渗透膜等高分子材料的原料。聚丙烯腈溶液的物理化学性质对所制备材料的性能有很大的影响。本文对高分子溶液的凝胶化和高分子凝胶的特点做了简要介绍,并介绍了聚丙烯腈及其凝胶的特点。根据高分子浓溶液体系的特点提出用于表征聚丙烯腈溶液凝胶化的主要方法。从浓度和温度对聚丙烯腈溶液凝胶化行为的影响、熟化和非溶剂对聚丙烯腈溶液凝胶化行为的影响、聚丙烯腈溶液凝胶化的热可逆性、聚丙烯腈溶液凝胶化的分形特征以及聚丙烯腈凝胶的交联机理这几个方面对已有聚丙烯腈溶液的凝胶化研究成果和最新进展进行了综述。最后对聚丙烯腈溶液凝胶化和聚丙烯腈凝胶的研究前景做了展望。     

溶胶-凝胶法修饰的一次性氯离子选择性电极的研究

溶胶-凝胶法(sol-gel)对固定试剂的种类和数量具有可调性,又具有保持性能稳定的潜在优势;一些小分子离子可以自由进出sol-gel的孔径,使得sol-gel基质内外浓度相等,因而可制备化学电极。本文通过正硅酸乙酯[TEOS]在适宜的酸催化下,水解制得电极材料,采用溶胶．凝胶掺杂技术,成功地修饰了新型氯离子选择性电极,这种电极的线性范围和AgCl-AgS2固态膜电极、     

溶胶-凝胶法制备光固化聚氨酯丙烯酸酯杂化材料的研究

以溶胶-凝肢法制备的硅溶胶为无机相,聚氨酯丙烯酸酯为有机相,以γ-甲基丙烽酰氧丙基三甲氧基硅烷(TMSPM)为两相间的偶联剂,制得了光固化杂化材料。研究了未固化的杂化体系的稳定性问题,并对其进行了结构表征和性能研究。无机相与有机相通过共价键相连。使得杂化体系光固化膜高硬度的获得并没有以柔韧性的损失为代价。在无机物含量较低时,聚氨酯丙烯酸酯／二氧化硅杂化体系先固化膜的耐磨性略有提高。     

溶胶-凝胶硫离子传感器的研制及应用

报道了溶胶 凝胶硫离子传感器的制备方法及其在硫离子检测中的应用。采用循环伏安法(CV)对传感器修饰过程进行了表征,对其电化学过程的可行性及其响应机理进行了探讨。传感器在6.0×10-7～1.0mol L范围内符合Nernst方程式,线性相关系数r=0.9991,方法的检出限为2.0×10-7mol L。于4℃干态保存4周,响应信号基本不变,已用于环境水样的分析。     

溶胶-凝胶法制备聚砜/二氧化钛有机-无机杂化超滤膜

采用溶胶-凝胶法制备了不同TiO₂含量的PSF/TiO₂杂化超滤膜, 并通过SEM, XRD TG/DTA, 超滤实验, 机械性能测试, 水接触角测试等手段对膜的结构和性能进行了表征. 结果表明: 当TiO₂的质量分数为9.3%时, 膜亚层的指状孔消失, 形成了以纳米TiO₂颗粒为交联点的网络状孔, 同时膜的亲水性、机械性能和热稳定性都有明显的改善, 并在截留滤基本保持不变的情况下, 水通量明显提高. 但过高的TiO₂含量(w≥11.9%)会产生严重的纳米颗粒团聚现象而造成膜的各项性能指标下降.     

凝胶化土壤防渗研究

土地荒漠化是全球广泛关注的重大生态环境问题 [1] .要治理荒漠化 ,必须研究荒漠化机理 ,目前认为 [2 ] ,在沙漠化过程中存在两个过程 ,其一是地表物质中细粒部分吹蚀导致地表颗粒粗化 ,造成土壤渗透性的增加 ,加速土壤养分的损失 ;其二是丘间低地水分积聚 ,导致地下水位上升 ,在干旱高温季节 ,地下水上升蒸发 ,盐分留在地表 ,引起二次盐渍化 ,促进了沙漠化 .因此 ,上防水渗、下防盐升是治理土壤荒漠化植被的基本方法之一 [3] .中国科学院兰州沙漠研究所在科尔沁沙地进行了埋膜种稻实验 [4 ] ,证实保水膜技术行之有效 .但是 ,由于采用塑料薄…