复合聚电解质凝胶的制备与性能研究 Ⅱ.聚丙烯酰胺/木质素磺酸钙凝胶的溶胀行为

采用电导和称重两种方法研究了聚丙烯酰胺/木质素磺酸钙凝胶的溶胀行为及温度和pH的影响。与单一聚丙烯酰胺凝胶在相同条件下的溶胀行为比较表明:在一定温度范围内,温度高有利于聚丙烯酰胺/木质素磺酸钙凝胶的溶胀,尤其是高于35℃后更加明显。同时磺化木质素具有在酸性条件下助溶胀和在碱性条件下抑制溶胀的作用,其中pH 11是聚丙烯酰胺/木质素磺酸钙凝胶在酸碱溶液中溶胀的一个临界值。     

复合聚电解质凝胶的制备与性能研究Ⅱ.聚丙烯酰胺/木质素磺酸钙凝胶的溶胀行为

采用电导和称重两种方法研究了聚丙烯酰胺/木质素磺酸钙凝胶的溶胀行为及温度和pH的影响。与单一聚丙烯酰胺凝胶在相同条件下的溶胀行为比较表明:在一定温度范围内,温度高有利于聚丙烯酰胺/木质素磺酸钙凝胶的溶胀,尤其是高于35℃后更加明显。同时磺化木质素具有在酸性条件下助溶胀和在碱性条件下抑制溶胀的作用,其中pH 11是聚丙烯酰胺/木质素磺酸钙凝胶在酸碱溶液中溶胀的一个临界值。     

分子支架对聚丙烯酰胺双网络水凝胶的性能调控

通过向中性水凝胶聚丙烯酰胺(PAAm)中引入聚电解质聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(PAMPS)的方法,制备了双交联网络(双网络)聚丙烯酰胺/聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸分子支架/聚丙烯酰胺(PAAm/St-PAMPS/PAAm)水凝胶。测试了其溶胀性能,并采用拉伸-回缩滞后实验对水凝胶的力学性能与破坏原理进行了研究。结果表明:带聚电解质的PAAm/St-PAMPS/PAAm和PAAm/PAAm/St-PAMPS双网络水凝胶的体积比溶胀度都显著高于PAAm/PAAm双网络水凝胶。由拉伸-回缩滞后实验发现,PAAm/PAAm与PAAm/PAAm/St-PAMPS双网络水凝胶两层网络均匀受力直至完全破坏;而PAAm/St-PAMPS/PAAm双网络水凝胶在拉伸过程中第一层网络先破坏并耗散了能量,达到大应变后第二层网络才逐渐破坏,因此该水凝胶具有更大的断裂伸长率与拉伸强度。     

木质素磺酸盐在农药剂型产品中的应用(下)

<正>木质素磺酸盐(如木质素磺酸钠、木质素磺酸钙和木质素磺酸铵等)是一种阴离子表面活性剂。广泛应用在油田、水泥、水处理、有机染料和农药等领域用作减水剂、絮凝剂和分散剂。木质素磺酸盐与农药剂型产品之间长期以来存在着密切关系,在传统的农药剂型产品如粉剂和可湿性粉剂中可以见到它     

羟甲基木质素磺酸钠对聚丙烯酰胺弱凝胶的改性

以聚丙烯酰胺(HPAM)为主剂,采用两步碱催化法合成水溶性酚醛树脂作交联剂,羟甲基木质素磺酸钠(HSL)作添加剂,制备HPAM弱凝胶。探讨HPAM浓度、交联剂用量、HSL用量、成胶温度、体系pH对成胶黏度的影响。结果表明,较适宜的成胶条件为:HPAM浓度0.3%,交联剂用量0.4%,HSL用量0.03%,pH为6～9,温度70～110℃。该体系所形成的弱凝胶具有网格密集、大小均一的三维网络结构,具有良好的抗盐及抗剪切性能。     

羟甲基木质素磺酸钠对聚丙烯酰胺弱凝胶的改性

以聚丙烯酰胺(HPAM)为主剂,采用两步碱催化法合成水溶性酚醛树脂作交联剂,羟甲基木质素磺酸钠(HSL)作添加剂,制备HPAM弱凝胶。探讨HPAM浓度、交联剂用量、HSL用量、成胶温度、体系pH对成胶黏度的影响。结果表明,较适宜的成胶条件为:HPAM浓度0.3%,交联剂用量0.4%,HSL用量0.03%,pH为6～9,温度70～110℃。该体系所形成的弱凝胶具有网格密集、大小均一的三维网络结构,具有良好的抗盐及抗剪切性能。     

强碱性固体凝胶电解质电性能研究

采用自由基溶液聚合方法,将KOH嵌入由聚丙烯酸/聚丙烯酰胺(PAA/PAAM)构成的固体凝胶中,制成具有较高机械强度的强碱性固体凝胶电解质。研究发现,固体凝胶电解质电导率接近KOH水溶液电导率,在KOH质量分数为20%时其电导率达最大值0.28 S/cm;电导率随温度的变化遵循Arrhenius原理。     

聚丙烯酰胺凝胶低毒性替代材料研究

聚丙烯酰胺凝胶电泳广泛用于分子生物学实验。但是丙烯酰胺具有潜在神经毒性。我们采用N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)和N-(2-羟乙基)丙烯酰胺(HEA)两种单体材料代替丙烯酰胺制备蛋白质凝胶。通过测定聚合反应体系的温度变化,优化了体系中催化剂TEMED的加入量;通过实际的电泳实验确定了单体与交联剂与N,N-甲叉双丙烯酰胺的配比,使其得到孔径大小适宜的凝胶,并对这两种凝胶的性能做出初步的评价。最后,将优化好条件的凝胶应用于Western Blot技术分析检测BSA蛋白,蛋白条带明亮清晰。     

块状木质素磺酸钠/海藻酸钙复合气凝胶的制备、表征及性能

以木质素磺酸钠和海藻酸钠为原料,采用溶液共混法和真空冷冻干燥制备块状木质素磺酸钠/海藻酸钙复合气凝胶,通过扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、X-射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TG)对其结构进行表征,并分析了其力学性能和吸附性能。结果表明,所制备的气凝胶表面呈层状包裹结构,存在尺寸不一的孔洞;木质素磺酸钠和海藻酸钠主要通过氢键和范德华力结合在一起;木质素磺酸钠的引入提高了海藻酸钙气凝胶的结晶度和热稳定性;气凝胶的压缩强度随木质素磺酸钠含量的增加逐渐减弱;气凝胶对亚甲基蓝和Pb~(2+)均表现出较强的吸附性能,其中气凝胶SA-75对亚甲基蓝的吸附率达到83.65%,气凝胶SA-50对Pb~(2+)的吸附率达到79.89%。     

聚醚聚羧酸磺酸钠对β-半水石膏水化进程与性能的影响

本实验设计并合成三种聚醚聚羧酸磺酸钠(PC-1、PC-2和PC-3)大分子表面活性剂,以木质素磺酸钠(SLS)为对照,研究了分子结构对β-半水石膏水化过程及分散性的影响.结果表明,三种羧基含量不同的聚醚聚羧酸磺酸钠与SLS对β-半水石膏的凝结时间及分散性与PC系列物和SLS的掺量正相关,且其缓凝能力及其分散性的大小与羧基含量亦正相关.与SLS相比,聚醚聚羧酸磺酸钠能有效延长β-半水石膏的凝结时间,提高β-半水石膏的可操作性.PC与SLS均具有延缓水化的能力,但不会影响其最终的水化度.     

聚丙烯酰胺凝胶体系

聚丙烯酰胺凝胶体系是一种油田常用的堵水调剖剂.铬交联剂形成的凝胶体系粘度为6000～7000 mPa·s,铝凝胶体系成胶时间为3～15 d可调,强度为100～1500 mPa·s,有机酚醛交联体系粘度为500～1500 mPa·s.本文对聚丙烯酰胺凝胶体系的研究方向作了展望.     

阳离子聚丙烯酰胺凝胶研制及在多孔介质中的性能

研究了阳离子聚丙烯酰胺与交联剂(甲醛和苯酚)及pH调节剂(氨水)形成的凝胶体系的组成与性能,实验得出体系配方为:交联剂为1.2×10-3(其组成比例m甲醛∶m苯酚3∶1)+聚合物浓度2.0×10-3+氨水浓度4.0×10-4。在驱替装置中对阳离子聚丙烯酰胺凝胶的实验表明,凝胶体系具有很强的耐冲刷性,体系成胶后能使后续水流转向,提高低渗透油层的采收率。     

聚丙烯酰胺水凝胶的PH敏感性研究

高分子凝胶是大分子链经交联聚合而成的三维网络或互穿网络与溶剂(通常是水)组成的体系,具有智能响应的能力。研究聚丙烯酰胺水凝胶的pH敏感性对胶体的药物释放控制有积极的指导意义。分析了pH敏感性的变化规律,探讨了离子型水凝胶pH敏感性的溶胀机理。由研究表明,聚丙烯酰胺(PAAM)水凝胶的pH值敏感性变化过程可以分为3个阶段,得到了在pH值影响下的胶体溶胀比的计算公式。     

pH敏感性两性聚电解质微凝胶P(IA-co-Am-co-DMC)的制备与性能

以衣康酸(IA)、丙烯酰胺(Am)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为单体,N,N’-亚甲双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,采用两步沉淀聚合法成功制备了pH敏感性两性聚电解质微凝胶P(IA-co-Am-co-DMC)。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)和高分辨透射电镜(TEM)对产物的结构与形貌进行了表征。研究了P(IA-co-Am-co-DMC)的pH敏感性。考察了P(IA-co-Am-co-DMC)对水杨酸钠药物的装载性能。结果表明:制备的两性聚电解质微凝胶P(IA-co-Am-co-DMC)具有非常明显的pH敏感性和良好的药物装载性能。与阳离子型聚电解质微凝胶P(Am-co-DMC)相比,当体系pH值逐渐增加时,P(IA-co-Am-co-DMC)溶液的吸光度值先增加然后降低,而P(Am-co-DMC)溶液的吸光度基本维持不变;当体系pH值等于等电点时,P(IA-co-Am-co-DMC)溶液的吸光度达到最大值17.7%。并且当体系pH值低于或高于等电点时,10 h后,P(IA-co-Am-co-DMC)溶液对水杨酸钠药物的装载效率能达到98%;当体系pH值等于等电点时,10 h后,P(IA-co-Am-co-DMC)溶液对水杨酸钠药物的装载效率只能达到78%,并且达到载药平衡所需要的时间更长。当体系pH值等于1或9时,10 h后,P(Am-co-DMC)溶液的药物装载率只能达到95%。     

温敏性水凝胶的制备及其对胃蛋白酶溶液的分离性能

通过溶液聚合法合成了丙烯酰胺(AM)与丙烯酸(AA)质量比不同的聚丙烯酰胺(PAM)与AA二元共聚水凝胶(PAM-AA),并研究了水凝胶的吸水性能和对胃蛋白酶溶液的浓缩性能。结果表明:水凝胶对蛋白质的浓缩性能与其吸水性能保持一致,单体AM与AA质量比为1∶1时具有最优浓缩倍率,为3.21倍;通过加入温敏性单体N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)对PAM-AA进行改性,发现NIPAM的加入会降低凝胶的吸水率,但使凝胶具有温敏性能,其低临界相转变温度(LCST)为32℃。利用温敏性凝胶的特性,在温度高于LCST时吸附蛋白质,温度低于LCST时释放蛋白质,可以实现对蛋白质较优浓缩,最高浓缩倍率可达3.72倍。PAM-AA对蛋白质浓缩通过吸水实现,而PAM-AA-NIPAM通过吸附蛋白质实现。     

白炭黑原位复合聚丙烯酰胺水凝胶的流变行为与次级网络

采用水溶液聚合法以过硫酸钾为引发剂,丙烯酰胺为主要单体,聚乙二醇双丙烯酸酯为交联剂,与不同类型和不同添加量的白炭黑原位复合,合成制备出交联型和线型的两类复合聚丙烯酰胺凝胶,并获得了在50 000 mg/L的高矿化度盐水中吸水30倍后弹性模量达100 Pa以上的聚丙烯酰胺水凝胶.采用高级流变仪证实了白炭黑与聚丙烯酰胺形成的次级网络的存在,通过对比不同类型白炭黑和不同白炭黑填充量对聚丙烯酰胺水凝胶流变性能的影响,发现白炭黑填充形成的次级交联网络对聚丙烯酰胺水凝胶的模量和损耗角正切的影响规律,通过与合成的无化学交联的白炭黑原位复合聚丙烯酰胺模型化合物对比和FTIR分析,揭示了白炭黑次级网络对水凝胶的增强机理.     

温敏性聚(N-异丙基丙烯酰胺)/聚丙烯酰胺互穿网络水凝胶

采用紫外引发法制备了物理交联的聚(N-异丙基丙烯酰胺)和化学交联聚丙烯酰胺为组分的互穿网络水凝胶。利用FFIR对所得的凝胶进行了结构分析;测定了该水凝胶在20℃时的溶胀率和50℃时的水保持率;利用DMA和DSC分别研究了水凝胶的储能模量随温度的变化及相转变行为。结果表明:与聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶相比,该水凝胶有较好的溶胀率;且具有超快的响应速率,如10 min内失去90%的水;其储能模量增加;虽然其相转变行为变弱,但临界溶解温度(LCST)有所提高。     

交联聚丙烯酰胺凝胶的合成研究

本文作者用一种新型方法,即阴离子聚丙烯酰胺在碱性条件下用乙二醛交联的方法合成了交联聚丙烯酰胺凝胶。详细地考察了合成过程中诸如交联反应时间、交联反应温度、配比、干燥过程等条件对凝胺平衡溶胀比的影响,制得了性能较为优良的凝胶。     

染料扩散剂—木质素磺酸钠试制情况

我们从综合利用出发,采用新的工艺路线,进行从亚硫酸法纸浆废液里提取木质素磺酸盐,做染料扩散剂的试验研究工作,小试验取得了一定效果。木质素磺酸钠商品的原料来源是亚硫酸法造纸过程中排出的亚硫酸纸浆废液。这种废液的主要成份是木质素磺酸钙和糖类等(占木材     

PAM强化海藻酸钡凝胶制备固定化细胞研究

通过选择与所固定细胞表面所带相反电荷的聚丙烯酰胺(简称PAM)制成PAM-海藻酸钡复合凝胶,并与普通海藻酸钡凝胶进行比较。结果证明,先在菌悬液中加入30～50mg／L的阳离子PAM,使菌株絮结成微团,再加入1．2％～1．6％海藻酸钠和0．1％～0．2％的阳离子PAM,在1．5mol／L BaCl2溶液中固化成型的固定化细胞,能提高腈水合酶的利用率30.3％。同时,该凝胶的机械强度、使用寿命、酶活稳定性等性质也优于普通海藻酸钡凝胶。