肝素钠/聚乙烯醇复合水凝胶的制备与性能

通过循环冷冻-解冻法,制成了肝素钠/聚乙烯醇(HS/PVA)复合水凝胶材料。 探讨了不同质量分数肝素钠对复合水凝胶材料的可见光透过率、含水率、亲水性、力学性能以及肝素钠释放量的影响。 结果表明,复合水凝胶的可见光透过率为92%以上,溶胀平衡的含水率为72%~78%,亲水性较纯PVA水凝胶有所提升,拉伸强度和断裂伸长率都稍有下降。 细胞粘附实验结果表明,适量的肝素钠的释放可以达到减少细胞粘附的效果。 这种HS/PVA复合水凝胶材料有望用作人工角膜中心区材料。     

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.     

聚乙烯吡咯烷酮/黏土纳米复合水凝胶的制备及表征

通过原位聚合法, 以N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和黏土为原料制备了生物相容性有机-无机纳米复合水凝胶, 通过黏度、透明度、XRD及力学性能等研究了水凝胶体系的性质和微观结构. 结果显示, 单体NVP通过氢键作用吸附于黏土粒子周围, 从而有效阻止黏土颗粒的凝胶化; 通过对聚合过程透明度的变化、凝胶吸水性能以及拉伸力学性能分析发现, 其反应机理与丙烯酰胺类体系不同. 黏土颗粒间网链较短, 导致吸水率和断裂伸长率明显低于聚丙烯酰胺/黏土体系, 但模量和拉伸及压缩强度明显增加; XRD结果显示, 干凝胶中黏土颗粒呈有序排列, 随着黏土含量增加, 黏土粒子间距变小, 而在含水复合凝胶中, 黏土颗粒以剥离态均匀分散; 对于凝胶表面的细胞形态观察初步检验了此类纳米复合凝胶的细胞相容性, 未观察到显著不良影响.     

多孔纳米羟基磷灰石/聚乙烯醇复合水凝胶的表征

本文通过采用溶盐致孔法,制备了多孔纳米羟基磷灰石／聚乙烯醇复合水凝胶材料。用透射电子显微镜、红外光谱、扫描电子显微镜和图像分析对材料进行了表征。结果表明纳米羟基磷灰石与聚乙烯醇之间有一定键合,并且多孔纳米羟基磷灰石／聚乙烯醇复合水凝胶中大孔呈均匀分布且相互贯通,复合水凝胶的含水率在80％左右。该种多孔复合水凝胶是可用于人工角膜支架,是一种很有开发前景的生物医用材料。     

多孔β-磷酸三钙/壳聚糖/聚乙烯醇复合水凝胶的制备与性能

以NaCl为致孔剂,采用溶盐致孔法制备了多孔β-磷酸三钙/壳聚糖/聚乙烯醇（β-TCP/CS/PVA）复合水凝胶材料。 通过对比其含水率、溶胀比、拉伸强度、X射线衍射谱图、SEM和热重分析曲线,探讨了在相同环境下壳聚糖与β-磷酸三钙（β-TCP）的不同用量对聚乙烯醇(PVA)的结晶度以及对材料性能的影响。 此复合材料含水率为70%~76%。 当壳聚糖与β-TCP的质量比为2∶8时,复合材料的拉伸强度为0.56 MPa,断裂伸长率达到370%,其较好的力学性能,足以承受正常人眼压,可用作人工角膜周边支架材料。     

力学强度可调控的双醛微纤化纤维素/聚乙烯醇复合水凝胶的制备与性能研究

本文探讨了可方便调控力学强度的双醛微纤化纤维素/聚乙烯醇(DAMFC/PVA)复合水凝胶。将DAMFC与PVA溶液混合,利用DAMFC上的醛基与PVA大分子链上羟基的缩醛反应制得DAMFC/PVA水凝胶,并用不同盐溶液进行浸泡。缩醛反应使增强体DAMFC与基体聚合物PVA之间以共价键方式相连接。在受到应力作用时,应力能高效地从增强体传递到基体,从而使复合水凝胶的力学强度显著提高。此外,经过盐溶液浸泡,盐析作用使PVA水凝胶的力学强度进一步提高,且阴离子种类对力学强度的影响很大。通过调控DAMFC的含量、高碘酸钠的氧化时间及盐溶液阴离子的选择,可在较大范围内调控PVA复合水凝胶的力学强度,以满足不同应用的需求。     

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...     

聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石/丝素蛋白复合水凝胶的制备及其性能研究

本文以聚乙烯醇(PVA)、纳米羟基磷灰石(n-HA)和丝素蛋白(SF)为原料,采用物理共混法、反复冷冻解冻法和NaCl粒子制孔法制得了具有三维结构的PVA/n-HA/SF多孔复合水凝胶,以作为人工角膜支架材料。测试了这种多孔复合材料的含水率、拉伸强度和断裂伸长率,并对其进行了红外谱图、X射线衍射光谱、热重及电子扫描显微镜分析。结果表明,丝素蛋白的添加量增加时,多孔复合水凝胶的含水率相应提高,含水率稳定在75～82%之间;其拉伸强度在0.43～1.00MPa之间,断裂伸长率在183.76～237.53%之间,可以达到人体正常状态下眼压要求,其中复合水凝胶的最佳配比为:PVA:SF:n-HA=10:5:1。;IR和XRD分析表明复合水凝胶在物理交联过程中,各种成分均匀复合,无化学键变化;扫描电镜显示该水凝胶材料具有均匀的三维多孔结构。     

细菌纤维素(BC)增强PVA/PVP复合水凝胶的制备及性能表征

通过冷冻-熔融法制备了细菌纤维素/聚乙烯醇/聚乙烯吡咯烷酮(BC/PVA/PVP)双网络复合水凝胶,并采用X射线衍射,红外光谱,扫描电镜,力学性能测试等手段对凝胶的结构和性能进行表征.研究发现PVA、PVP通过氢键作用均匀地吸附于纤维微丝周围,将BC纤维有效地分开,因而干燥后的复合凝胶在热水中浸泡后仍可恢复原状;X射线...     

Bentonite Reinforced Tough Composite Hydrogels as Potential Artificial Articular Cartilage

Novel tough composite hydrogels were prepared from inorganic bentonite(IB), polyvinyl alcohol(PVA) and polyethylene glycol(PEG) by means of a freeze-thaw technique, during which IB acted as multifunctional physically crosslinking junction and a filler to bridge the 3D network hydrogel; while the physical adsorption between IB and the polymer chains served as sacrificial bonds and increased the energy dissipation efficiency. The effects of different content of IB(w_IB) on the morphological, thermal, swelling, and mechanical properties of the hydrogels were investigated. It was found that the added IB promoted the material crosslinking and stability, and the mechanical properties of the hydrogels were significantly improved with increasing w_IB. The highest tensile stress of the hydrogel was achieved(1.1 MPa) when w_IBwas 5%. The synthesized hydrogels with high mechanical strength and low friction coefficient are potential candidate materials for artificial cartilage.     

层状水凝胶仿生软骨的制备与性能

采用超声分散、高压加热共融、冷冻-熔融和γ射线辐照交联成型工艺制备层状水凝胶仿生软骨材料, 系统讨论了PVP添加量和辐照剂量对材料的凝胶含量、晶态结构及抗压缩弹性模量的影响, 观察和研究了层状水凝胶的微观结构. 研究结果表明, 随着PVP的质量分数(0-40%)和辐照剂量(0-60 kGy)的增加, 层状水凝胶的凝胶含量呈上升趋势; 其晶态结构在质量分数为20%的PVP和10 kGy辐照剂量下最完善; 其力学性能在质量分数为20%的PVP和20 kGy辐照剂量下最佳; PVP的加入改善了水凝胶的微观形貌, 有利于材料表面润滑性能的提高; 层状水凝胶层间渗透结合, 自然过渡, 形成结构良好的仿生软骨材料.     

温度和pH双敏性PVME/CMCS水凝胶辐射交联制备及其性能

以聚甲基乙烯基醚(PVME)和羧甲基壳聚糖(CMCS)为原料, 采用电子束辐照交联方法制备聚甲基乙烯基醚/羧甲基壳聚糖(PVME/CMCS)水凝胶, 研究了温度、pH值、CMCS含量等对PVME/CMCS水凝胶溶胀度的影响, 同时以5-氟尿嘧啶(5-Fu)作模型药物, 初步探讨了凝胶药物释放性能. 结果表明, 辐射剂量在20—40 kGy时, 凝胶分数随辐射剂量的增加而快速增加, 辐射40 kGy以后趋于平衡. 在相同辐射剂量下, 随着体系中CMCS含量的增加, 凝胶分数反而减少. 该水凝胶具有一定的温度和pH敏感性, 其低临界溶解温度(LCST)在35 ℃左右, 并且在相同时间内和25及37 ℃下的溶胀反复可逆, 表现出较快的响应性. pH<3.0和pH>5.0时, 溶胀度较大; pH值为3.0~5.0时, 凝胶网络由于静电力收缩, 溶胀度较小. CMCS含量的增加和辐射剂量的减小均可提高凝胶载药量. 药物释放时间可通过改变体系中CMCS的含量和辐射剂量来调节.     

CS-PMA30水凝胶对考马斯亮蓝控释性能的研究

壳聚糖(CS)是自然界中唯一的聚阳离子碱性多糖,具有良好的组织相容性、生物可降解性、无毒、无刺激、pH响应性等优点,因而在药物控释领域的具有潜在的应用价值。将聚阳离子壳聚糖与聚阴离子甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱-甲基丙烯酸二元共聚物(poly(MPC-co-MA),PMA30)进行静电复合,制备CS-PMA30聚离子水凝胶。以考马斯亮蓝为模型药物,对CS-PMA30水凝胶的控释性能进行研究。结果表明,该CS-PMA30体系是通过静电作用形成的物理交联水凝胶,具有pH响应性,有望在药物控释、组织工程等领域得到广泛应用。     

Characterization of UV-curable Poly(ethylene glycol)Diacrylate Based Hydrogels

Poly(ethylene glycol) diacrylate/polyvinyl alcohol(PEGDA/PVA) hydrogels were prepared from PEGDA and PVA as precurors by means of single UV radiation(UV ra.), UV radiation followed by high energy electron beam irradiation(Irra.), UV radiation followed by freeze-thawing(FT) or UV ra. and Irra. followed by FT, respectively. 2-Hydroxy-1-[4-(hydroxyethoxy)phenyl]-2-methyl-1-propanone(Irgacure 2959) was used as a photoinitiator. The effects of the various methods on the swelling and mechanical properties of the hydrogels were investigated. The results show that hydrogels made by UV ra. plus high energy electron beam irradiation followed by FT showed a higher crosslinking density and a larger tensile strength than those made by the other methods.     

静电纺丝法制备复合纳米材料

经由溶胶-凝胶法过程,应用静电纺丝机原理,以聚乙烯醇(PVA)和无机盐(LiMn2O4)为前驱物,制备出了含有LiMn2O4无机组分的复合纳米纤维,为复合无机纳米纤维的制备方式供给了一条新的思路。实验中系统地研究了PVA的浓度对其所形成的纤维描摹特征的影响。PVA水溶液用于纺丝的最好质量分数约为8.0%。在实验过程中,随着PVA质量分数的渐渐增加,其所形成纤维的直径也随之渐渐增大,而溶液的黏度也在逐步增大,这就使得溶剂挥发变得越来越难,小液珠的表面难以构成理想的“泰勒锥”,电压过小,样品溶液无法纺丝,在针头处成水滴状落在针头下方。电压过大则会在纤维丝上呈现念珠形态,阻碍样品电纺时的形貌。实验表明,在施加18kV的高电压,默认机器的其它设定条件下,依托不同质量分数的PVA溶液可制备出三种不同的纤维。     

水性聚硅氧烷和聚乙烯醇复合物制备及其作为皮肤屏障材料的性能北大核心CSCD

皮肤作为人体最外层的器官,容易遭受损伤,构建能够为皮肤提供保护作用的屏障材料具有非常重要的意义。基于皮肤屏障材料性能要求,将亲水改性的聚硅氧烷(PSI)和聚乙烯醇(PVA)相结合,通过原位Ca2+离子交联构建了一种复合多功能的皮肤屏障材料PSI-PVA。研究表明,该材料具有较好的干态和湿态力学性能,以及较好的皮肤相容性、可清洗性、亲水性、透气性、可修饰性和生物相容性。当PVA质量分数为20%时,溶胀率可达149%;随着PVA用量的增加,材料的清洗容易程度提高;紫外吸收剂羟基苯甲酮修饰后,材料的紫外光(200~400 nm)透过率在20%以下,在材料的保护下,小鼠胚胎成纤维细胞(NIH 3T3)在UVB(311 nm)照射后具有较高的存活率(71%)。因此,PSI-PVA可以满足皮肤屏障材料多项性能需求,在皮肤保护和受损修复等领域具有较好的应用前景。     

海藻酸-磷脂微囊复合水凝胶的制备、表征及毒理学分析

采用薄膜分散法合成磷脂微囊,根据胶粒的双电层理论,通过在微囊中加入氯化锰、氯化钙和氯化镁电解质溶液,使微囊处于相对稳定的状态.研究发现加入氯化锰和氯化钙溶液,微囊胶体的粒径没有明显的变化,但加入一定浓度氯化镁溶液,其粒径明显变大.为了进一步增加磷脂微囊稳定性,将氯化锰、氯化钙、氯化镁磷脂微囊胶体分别与海藻酸钠(SA)溶液混合.结果表明,氯化镁与SA几乎不能形成水凝胶,氯化钙与SA形成水凝胶能力强于氯化锰.微囊胶体溶液中的磷脂酰丝氨酸(PS)可以与Ca~(2+)和Mg~(2+)键合形成PS-Ca~(2+)和PS-Mg~(2+),但不能与Mn~(2+)键合形成PS-Mn~(2+).对氯化钙磷脂微囊与海藻酸钠合成的复合水凝胶的形貌、溶胀率及细胞毒性进行了表征,结果表明,氯化钙与SA形成的水凝胶可以捕获胶体中磷脂微囊,且形貌规整,结构稳定,无细胞毒性.     

钨磷酸(钨硅酸)/聚乙烯醇复合物的制备和光、电性质研究

Kessin型的杂多酸及其盐是多酸化学中研究得最多的物种[1],近年来,以Keggin型的钨磷酸、钨硅酸为代表的多种杂多酸在固体和材料化学领域受到人们的关注[2],并在固体修饰电极、光（电）致变色材料、离子选择性电极和传感器等方面得到了广泛应用[3-5]．本文报道了Keggin型的钨磷酸、钨硅酸／聚乙烯醇复合物的合成、表征、光致变色性质及导电性．1实验方法技文献[6]方法制备H4[SiW12O40]·mH2O和H2［PW12O40］·nH对晶体,含水量用热重分析测得．将聚合度为1800士100的聚乙烯酸（PVA）0．5g溶于200mL沸水中,在65C,搅拌条件下分批…