O-羧甲基壳聚糖纳米微粒制备及对Ni~(2+)吸附研究

将壳聚糖与氯乙酸反应,通过控制反应条件制备了取代度为0.71的O-羧甲基壳聚糖,将改性后的O-羧甲基壳聚糖与多聚磷酸钠反应,制备了粒径分布在370-710nm的O-羧甲基壳聚糖纳米微粒,透射电镜观察表明该微粒呈球状,平均粒径为450nm.在此基础上研究了O-羧甲基壳聚糖纳米微粒对工业电镀镍废水Ni~(2+)吸附性能,考察了溶液pH、Ni~(2+)起始浓度、平衡吸附时间、粒径等因素的影响,结果表明:O-羧甲基壳聚糖微粒最佳吸附条件是Ni~(2+)溶液pH为8.0、Ni~(2+)溶液起始浓度为33.28mg/ml、平衡吸附时间为0.5h、粒径较小的O-羧甲基壳聚糖纳米微粒对Ni~(2+)的吸附量要大于粒径较大的吸附量.     

壳聚糖-g-N-羧甲基-2-硫代-4，5-2H咪唑啉酮的制备及其抑菌性能

以2-溴乙酸、壳聚糖、2-硫代四氢咪唑啉酮为原料,合成了不同接枝率的壳聚糖-g-N-羧甲基-2-硫代-4,5-2H咪唑啉酮（CTS-g-CSIDZ）,并对其理化性质进行了考察。用络合滴定法测定了该聚合物对Cd²⁺,CrO4^2-,Fe³⁺,Cu²⁺,Pb²⁺等重金属离子的吸附作用;进行了聚合物的悬菌定量实验,测定了接枝聚合物对一系列细菌的抑制能力;采用失重法研究了合成的聚合物在1mol/L HCl溶液中对N80钢片腐蚀的抑制作用。结果表明,部分接枝的CSIDZ比小分子化合物具有更高的对测试的多数金属离子吸附作用的热稳定性;接枝CSIDZ具有较强的抑菌效果,最小抑菌浓度为5.10 g/L;接枝CSIDZ比小分子缓蚀剂具有更高的热稳定性,在90 ℃时对N80钢片的缓蚀效率仍然可以达到71.1％,且用量仅为小分子化合物CSIDZ的1/2。     

胶原-磺化羧甲基壳聚糖/硅橡胶皮肤再生材料的制备及其对小型猪烫伤创面全层皮肤缺损的修复研究

制备了一种胶原-磺化羧甲基壳聚糖/硅橡胶皮肤再生材料,并以小型猪为模型,考察了其对烫伤全层皮肤缺损的修复性能.首先合成了磺化羧甲基壳聚糖,并对其结构进行了表征.制备了胶原-磺化羧甲基壳聚糖多孔支架,采用扫描电子显微镜(SEM)研究了磺化羧甲基壳聚糖含量对支架微结构的影响.随着磺化羧甲基壳聚糖含量的增大,胶原-磺化羧甲基壳聚糖支架从纤维结构向片状结构转化,且支架的孔径相对变大.采用体外成纤维细胞培养实验证明胶原-磺化羧甲基壳聚糖支架无明显细胞毒性.进一步将胶原-磺化羧甲基壳聚糖支架与硅橡胶膜复合,构建具有双层结构的皮肤再生材料.以小型猪为模型,评价了其对深度烫伤创面的修复性能.大体观察和组织学分析结果显示,胶原-磺化羧甲基壳聚糖/硅橡胶皮肤再生材料具有更快的血管化性能,且经该材料处理的创面能有效支持薄自体皮片的移植成活,实现深度烫伤创面的全层修复.     

分子印迹壳聚糖膜和柚皮苷模板分子间相互作用的研究

以壳聚糖为膜材料,以柚皮苷为模板分子,通过硫酸交联在水相中制备了水相识别柚皮苷分子印迹壳聚糖膜。通过高效液相色谱（HPLC）、紫外光谱（UV）和红外光谱（FT-IR）初步研究了模板分子和功能单体之间的相互作用,表明体系产生了新的氢键。     

壳聚糖-（4-叔丁基邻苯二酚）的酪氨酸酶催化接枝初探

以自制马铃薯酪氨酸酶催化氧化4-叔丁基邻苯二酚成活性邻醌,后与壳聚糖接枝反应,并着重探讨了反应条件对接枝率的影响。通过红外光谱对该反应产物进行结构的初步表征,结果表明酶催化接枝反应的适宜条件为：4-叔丁基邻苯二酚浓度3．0mmol／L、酶活力20U／mL、反应时间30min、壳聚糖溶液百分含量0．5％;用线性电位滴定法测定其接枝率为37％～64％。     

ZnS∶Mn量子点表面印迹杂化膜的研制及其在荧光识别4-硝基苯酚中的应用

采用工艺简单的水相合成法制备ZnS∶Mn量子点,并在量子点表面进行硅烷化处理,包覆一层分子印迹聚合物.将量子点与壳聚糖混合,在石英玻片上沉积,制备杂化膜,并用于4-硝基苯酚的快速测定,线性范围为1.0～8.0 μmol/L;检出限为41 nmol/L.此膜表现出较好的灵敏度和良好的选择性.此杂化膜具有良好的稳定性、重复使用性和可逆再生性,在无水乙醇中浸泡即可实现再生.本方法用于环境样品中4-对硝基苯酚的测定,回收率为95.5％～103.0％.     

壳聚糖在4种咪唑型离子液体中溶解性的研究

研究、比较了壳聚糖在4种咪唑型离子液体氯化1-丁基-3-甲基咪唑([BMIM]Cl)、1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐([ BMIM] Ac)、1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐([EMIM] Ac)和氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑([AMIM] Cl)中的溶解性,提出了可能的溶解机理,并利用红外光谱(FTIR)、热重分析(TGA...     

可逆加成-断裂链转移自由基聚合法合成梳型磺化聚醚醚酮

以带双硫酯取代基聚醚醚酮为大分子链转移剂, 采用可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)法合成不同接枝率的磺化聚醚醚酮(g-SPEEK), 并对其结构进行表征. 在单体/链转移剂/引发剂的投料比(摩尔比)为50:4:1, 温度为70 ℃, 反应24 h, 得到聚合物膜的离子交换容量和吸水率分别为1.312 mmol/g和43.51%, 其溶胀率为5.05%, 低于Nafion膜的11.50%. 热重分析(TGA)结果表明该梳型g-SPEEK具有较好的热力学稳定性, 且该聚合物膜具有与Nafion膜相当的抗氧化性. 在相同的离子交换容量下, 梳型g-SPEEK比主链型SPEEK具有更好的H⁺离子透过性能.     

磺酰化修饰聚苯乙烯的合成及芳香烃萃取性能

利用自由基聚合反应合成了低分子量聚苯乙烯, 经过端基氧化和磺酰化反应, 制备出一系列极性砜基修饰的低分子量聚苯乙烯. 通过红外光谱(FTIR)、 核磁共振谱(NMR)、 差示扫描量热分析(DSC)以及热重分析(TGA)等手段对聚合物的结构和性能进行了表征, 并通过混合烃萃取分离实验对其芳香烃选择性进行了测试. 结果表明, 随着磺化比例的增加, 甲苯的选择系数和分布系数均显著提高, 表明极性修饰聚苯乙烯对多种芳香烃/链烷烃混合物均具有明显的芳香烃选择性.     

二茂铁功能化Fe3O4/碳纳米管/壳聚糖复合膜葡萄糖生物传感电极的研究

采用交联法制备了羧基二茂铁功能化Fe₃O₄纳米粒子（FMC-AFNPs）复合材料,并将该复合纳米材料与多壁碳纳米管（MWNTs）、壳聚糖（CS）及葡萄糖氧化酶（GOD）混合修饰于自制的磁性玻碳基底(MGC)表面,制备了GOD/FMC-AFNPs/MWNTs/CS复合膜生物传感器电极. 实验结果表明,FMC-AFNPs复合材料有效地克服了二茂铁在电极表面的泄漏,且FMC-AFNPs/MWNTs/CS复合膜良好的生物兼容性较大地改善了固定化GOD的生物活性. MWNTs具有良好的导电性和大比表面积,在修饰膜内可作为电子传递“导线”,极大地促进电极的电子传递速率,提高电极的电催化活性和灵敏度. 该电极的葡萄糖检测的线性范围为1.0×10^-5 ~ 6.0×10^-3 molL^-1,检测限为3.2×10^-6 mmolL^-1（S/N=3）,表观米氏常数为5.03×10^-3 mmolL^-1,且有较好的稳定性和重现性.