应用响应曲面优化交联淀粉微球的合成工艺

为了优化采用反相悬浮法合成的交联淀粉微球(CSM)的工艺,采用响应曲面法(RSM)分析了交联剂质量分数、反应温度和引发剂浓度对于CSM品质(溶胀度、平均粒径)的影响,并建立了相应的预测模型。方差分析的结果表明:交联剂质量分数、反应温度和引发剂浓度对于CSM溶胀度和平均粒径这2项指标都有着极为显著的影响。优化所得的较优工艺参数:交联剂质量分数为0.5%,交联温度为48℃,引发剂浓度为3.7 mmol/L。对应的CMS溶胀度及平均粒径的预测值分别为246%和16.5μm。经实验证明:应用响应曲面法所得到的CMS合成工艺参数是可行的。     

二次正交旋转组合设计优化明胶微球的合成工艺

为了优化乳化固化法合成明胶微球的工艺,采用二次正交旋转组合设计分析了pH值、交联剂质量分数及W/O体积比对于明胶微球品质(溶胀度、平均粒径)的影响,并建立了相应的预测模型。方差分析的结果表明:pH值、交联剂质量分数及W/O体积比对溶胀度和平均粒径两项指标均有显著影响。优化的工艺参数为:pH=4.5,交联剂质量分数为0.7,W/O体积比为3。对应的微球溶胀度及平均粒径的预测值分别为:380.35%和16.61μm。试验证明:应用二次正交旋转组合设计所得到的微球合成工艺参数是可行的。     

应用响应曲面法优化N,N'-亚甲基双丙烯酰胺交联淀粉微球的合成工艺

为了优化反相悬浮法合成N,N'-亚甲基双丙烯酰胺交联淀粉微球(ASM)的工艺,采用响应曲面法(RSM)分析了交联剂质量分数、反应温度和引发剂浓度对于ASM品质(产率与平均粒径)的影响,并建立了相应的预测模型.方差分析的结果表明:交联剂质量分数、反应温度和引发剂浓度对于ASM产率和平均粒径这两项指标都有着极为显著的影响.通过重叠等高线图确定较优的工艺参数为:交联剂质量分数为0.5%,交联温度为48 ℃,引发剂的物质的量浓度为3.7 mmol/L.对应的ASM产率和平均粒径的预测值分别为:77.5%和16.5 μm.经实验证明:应用响应曲面法所得到的ASM合成工艺参数是可行的.     

交联淀粉微球制备条件的优化

以可溶性淀粉为原料,N,N’-亚甲瑟双丙烯酰胺（MBAA）为交联剂,Span－60为乳化剂,以亚硫酸氯钠和过二硫酸钾为链引发剂,环己烷为油相．采用反相微乳液法合成淀粉微球（CSM）。通过尊因素及正交实验探讨了各因素对CSM平均粒径的影响。结果表明,交联剂用量对CSM粒径影响最大,较小粒径合成条件为：淀粉4g,MBAA0．8g,交联剂0．44g,乳化剂0．55g,油相140mL。     

淀粉微球(CSM)的制备优化及其缓释性能

为了优化反相悬浮法合成交联淀粉微球(CSM)的工艺,采用响应曲面法分析了交联剂质量分数(X1)、反应温度(X2)和引发剂浓度(X3)对于CSM溶胀度和平均粒径的影响,建立预测模型。方差分析表明,X1、X2和X3对于CSM品质具有极显著的影响。较优工艺参数为:X1为0.5%,X2为48℃,X3为3.7 mmol/L,对应的CMS溶胀度及平均粒径的预测值分别为246%和16.5μm,与实验值接近,表明应用响应曲面法所得到的CMS合成工艺参数是可行的,将CSM用于盐酸阿霉素(DOX.HCl)的包载,显示良好的缓释效果。     

种子溶胀法制备单分散交联聚苯乙烯微球

采用分散聚合法制备了聚苯乙烯(PS),并以此作为种子,与溶胀剂和单体、交联剂的混合物经二步溶胀聚合法,制备了单分散交联PS微球.讨论了溶胀剂用量、交联剂用量和单体用量对溶胀微球粒径和粒度分布的影响,以及交联剂用量对溶胀微球形貌的影响.结果表明,当溶胀剂的用量为3 g,交联剂为1 g,单体用量为7 g时可制得平均粒径为6.84 μm且单分散性较好的交联PS微球.     

反向悬浮聚合法制备载药淀粉微球的研究

以可溶性淀粉为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)为预交联剂,环氧氯丙烷(ECH)为交联剂,采用反相悬浮法制备了载药淀粉微球,以淀粉微球的平均粒径和溶胀度为指标,考察引发剂用量、MBAA用量、油水两相体积比、反应时间等因素对微球合成的影响。利用粒度分析仪、扫描电镜、红外光谱等对产物进行了表征。结果表明:淀粉微球的平均粒径随引发剂用量的增加先增大后减小,随反应时间的增加逐渐增大;溶胀度随引发剂用量的增加先增大后降低,随反应时间的增加降低。MBAA用量和油水比对淀粉微球的平均粒径和溶胀度影响较大。制备所得淀粉微球粒度分布范围较窄,球形圆整,表面粗糙多孔,可用作良好的药物载体和吸附剂。     

延时溶胀聚丙烯酰胺微球及其溶胀行为

利用丙烯酸二甲氨基乙酯和1,4-二溴丁烷的季铵化反应,合成了一种具有β位季铵结构的可水解交联剂(LC)。将LC单独使用,或和N,N-亚甲基双丙烯酰胺(Bis)联合使用,同时与丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)经反相细乳液聚合制得具有延时溶胀特性的交联聚丙烯酰胺(PAM)微球。DLS测试结果表明:微球粒径为300~500 nm,粒径分布窄。通过透光率变化表征了微球的溶胀动力学,结果表明:在中性和75℃下,LC水解速率比中性的丙烯酸酯交联剂快4倍左右,并且其水解速率随p H的降低而变慢,弱酸性条件可抑制LC水解,p H=8.9时,溶胀时间为2 d,p H=5.0时,溶胀时间延长至40 d。通过调节LC质量分数(2%~5%)、Bis质量分数(0~0.05%)、水质p H值(5.0~8.9)和温度(75~100℃)使微球溶胀时间在2~40 d范围内可调。     

两步法制备交联聚苯乙烯微球研究

采用两步法制备出了粒径均一,球形度好的3μm交联聚苯乙烯微球。通过对两种条件下溶胀所得微球进行比较可知加入溶胀剂时制备出的微球球形度更好,表面更光滑,粒径分布范围更窄。较佳的制备条件为:聚苯乙烯单体的用量为种子微球的2.5~3.5倍,溶胀剂用量为种子微球的1~2倍,交联剂的用量为苯乙烯用量的5%~12%。     

交联聚丙烯酰胺纳米微球的制备及性能评价

以丙烯酰胺(AM)单体水溶液为分散相,Span80/Tween80为乳化剂,煤油为分散介质,绘制了AM/H2OSpan80/Tween80-煤油体系的拟三元相图。依据拟三元相图配制了含油相质量分数52.0%、Span80/Tween80(质量比4∶1)复合乳化剂质量分数7.8%、水相质量分数40.2%的W/O微乳液(以体系总质量计),在70℃利用反相微乳液聚合法制备了纳米级交联聚丙烯酰胺微球。结合激光衍射粒度分析仪(LPSA)探讨了交联剂、引发剂用量及搅拌速率等合成条件对交联PAM微球粒径及吸水溶胀性能的影响,并采用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)对微球形貌进行了表征,确定具有较高吸水倍率的交联PAM微球的优化合成条件为:交联剂(N,N-亚甲基双丙烯酰胺)MBA用量0.60%、引发剂(过硫酸铵)APS用量0.50%(以单体质量计)、搅拌速率1 000r/min。溶胀实验显示,该条件下合成的微球在1.0×105mg/L矿化度地层水中吸水倍率为1 690,表现出良好的耐盐性,高吸水倍率。SEM和TEM结果显示,微球具有较好的球形度、单分散性好,粒径分布较为均一,约为150~200 nm。岩心封堵实验表明,聚合物微球胶乳对地层有良好的封堵性,具有封堵、突破、深入、再封堵的逐级调剖特性。     

聚丙烯酸水凝胶的制备研究

以丙烯酸为单体,N,N＇-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸铵为引发剂,通过自由基聚合制备了聚丙烯酸水凝胶.考察了交联剂、引发剂、单体中和度、聚合温度以及盐溶液对水凝胶溶胀性能的影响.结果表明,引发剂为单体质量的0.6％,交联剂为0.8％,单体的中和度为70％时,凝胶的溶胀性能最佳,吸水率达到了3 000％以上,聚丙烯酸水凝胶的溶胀性能随着盐溶液浓度的增大而降低.     

Investigation of mechanical and thermodynamic properties of pH‐sensitive poly(N,N‐dimethylaminoethyl methacrylate) hydrogels prepared with different crosslinking agents

pH‐sensitive poly(N,N‐dimethylaminoethyl methacrylate) hydrogels were synthesized by free‐radical crosslinking polymerization using two different crosslinking agents; tetraethylene glycol dimethacrylate (TEGMA) and N,N′‐methylenebis(acrylamide) (BAAm). The influence of the polymerization factors such as the type of the crosslinking agent and the gel preparation concentration on the swelling behavior, the gel strength, the effective crosslinking density and the average chain length between the crosslink points for the resulting hydrogels was investigated. The results of the equilibrium swelling measurements in water showed that the linear swelling ratio of the resulting hydrogels increases with increasing gel preparation concentration. The swelling ratio of PDMAEMA hydrogels crosslinked with BAAm is larger than those for hydrogels crosslinked with TEGMA over the entire range of the polymer network concentration. The hydrogels exhibit very sharp pH‐sensitive phase transition in a very narrow range of pH between 7.7 and 8.0. From the mechanical measurements, it was also found that the linear swelling ratio of resulting hydrogels depends on the crosslinking density and also the type of the crosslinker used in the preparation. The resulting hydrogels are thought to be good candidates for pH‐sensitive drug delivery systems. POLYM. ENG. SCI. 2013. © 2012 Society of Plastics Engineers     

石蜡填充型丙烯酸酯吸油性树脂的合成及性能

以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,甲基丙烯酸丁酯为单体,聚乙烯醇为分散剂,石蜡为填充剂,采用悬浮聚合法合成了填充型吸油树脂。通过对产物的吸油率、保油率和脱油性能的测试研究了各反应物用量对树脂性能的影响,用正交实验法确定了最佳工艺。结果表明:石蜡、引发剂、交联剂和分散剂的质量分数分别为1.0%、0.4%、1.6%和1.0%(基于单体质量),反应温度80℃,反应时间5 h,水与单体质量比8∶1时,合成的树脂在48 h饱和吸油率为23.80 g/g。与未添加填充剂的吸油树脂比较,石蜡填充型丙烯酸酯吸油性树脂的吸油率、保油率提高,脱油性能更好,但凝胶分率变化不大。     

亲水-疏水PVP-semi-IPN-PCL水凝胶的制备与溶胀性能

N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）在聚己内酯（PCL）的乙酸乙酯溶液中进行自由基聚合，制备了亲水-疏水性聚乙烯吡咯烷酮（PVP）/聚己内酯（PCL）半互穿网络水凝胶（PVP-semi-IPN-PCL）。凝胶中PCL的熔融温度T_m无明显变化，而T_m吸热峰形状随PVP含量变化。凝胶平衡溶胀率（ESR）随PVP含量的升高而增大，结合水量的增大尤其显著。由于“笼蔽效应”，低浓度引发剂时，偶氮二异丁睛（AIBN）引发制备的凝胶ESR低于过氧化苯甲酰（BPO）引发剂。交联剂浓度较低时，以戊二醛交联形成凝胶的ESR较N，N-亚甲基双丙烯酰胺（NMBA）交联形成的凝胶大。浓度较高时，戊二醛交联凝胶ESR较NMBA低。PVP含量（质量）分别为20%、40%、60%、80%时，凝胶溶胀动力学Fick模型中的n值分别为0.854、0.471、0.466、0.253，说明在合适的PVP含量时，凝胶的溶胀动力学符合Fick模型。     

PP无纺布辐射接枝MMA的研究

采用聚丙烯(PP)无纺布为基材,甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体,~(60)Co-γ射线预辐射接枝共聚的方法制备接枝共聚物,讨论了辐射剂量、反应温度、反应时间、单体浓度、阻聚剂和交联剂的用量等对接枝率的影响。结果表明,接枝反应的最佳条件为:辐射剂量60 kGy以上、接枝温度65℃、接枝时间2 h、MMA质量分数20%、交联剂质量分数5%、阻聚剂用量0．3g,该条件下PP的接枝率为6．5%。     

NVP接枝壳聚糖水凝胶的合成与溶胀性能

合成了N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）接枝壳聚糖（CHI）水凝胶,讨论了NVP/CHI、引发剂、交联剂、聚合温度、乙酸浓度等因素对接枝率及凝胶溶胀性能的影响,NVP∶CHI为6时,接枝率达到300%以上. 溶胀温度、pH值、盐浓度等对凝胶溶胀性能的影响实验表明,凝胶表现出温度敏感性,在40 ℃出现最大平衡溶胀率,并观察到一级相转变;在中性或弱酸性介质中溶胀性能较好;与PVP凝胶相比,NVP接枝CHI凝胶表现出反聚电解质效应. 溶胀动力学研究表明,在溶胀前期,CHI含量较高时,凝胶趋向于非Fick溶胀,说明除了溶剂扩散外,凝胶网络链段弛豫、水分子与凝胶网络间及凝胶高分子链段间相互作用对凝胶溶胀性能的影响至关重要;CHI含量较高时则趋向于Fick溶胀.