基于壳聚糖的防污涂膜制备及性能评估

在最佳成膜条件下,用流延法制备6种壳聚糖膜。比较了6种膜的物理特性、抑菌效果及对低浓度铜离子的吸附性能。结果表明,6种膜均具有良好的吸水性和透气性,加入交联剂戊二醛会改变膜的柔韧性,加入纳米TiO2的膜透光率降低。6种膜都具有一定的抑菌效果,而且吸附铜离子后抑菌效果有所增强。6种壳聚糖膜对铜离子的吸附具有快速高效的特点,为基于壳聚糖的自抛光、低表面能新型海洋防污损涂膜的研发提供了依据。     

羧甲基壳聚糖/苯甲酸金属盐的制备及其防污性能研究

无毒或低毒防污剂是环境友好型防污涂料开发的关键。以无毒或低毒的羧甲基壳聚糖、苯甲酸钠等为主要原料,制成了羧甲基壳聚糖/苯甲酸铜盐、羧甲基壳聚糖/苯甲酸锌盐、羧甲基壳聚糖/苯甲酸铋盐3种在环境友好型防污涂料中具有应用前景的高分子金属盐,通过红外谱对其进行结构表征;通过对新月菱形藻的半数致死浓度、生长抑制曲线及实海挂板试验研究了其防污性能,3种化合物的LC50分别为75.98、28.52、437.85mg/L;防污性能测试表明含有苯甲酸的羧甲基壳聚糖盐防污能力好于含同种金属离子但不含苯甲酸的羧甲基壳聚糖盐,防污性能表现为CMC-Cu-B>CMC-Zn-B>CMC-Bi-B。     

水溶性壳聚糖的制备及表征

以高脱乙酰化的壳聚糖为主要原料 ,在乙酸水溶液 -乙醇 -吡啶介质中 ,实现了壳聚糖的 N位均相乙酰化反应 ,制备了脱乙酰度为 5 0 %左右 ,在 p H=1～ 14范围内具有良好水溶性的壳聚糖。重点考察了乙酸酐用量对脱乙酰度的影响 ,结果表明 ,当乙酸酐用量与壳聚糖的摩尔比在 2 .0左右时 ,产物的脱乙酰度接近 5 0 % .通过对所用的高脱乙酰度壳聚糖特性粘度 [η]的测定 ,间接得到了产物的分子量为 1.66×10 5左右。对产物进行了 FT- IR及 1H- NMR表征 ,谱图中与乙酰胺基有关的信号均发生了变化 ,表明了乙酰化反应的发生。     

甲醛、环氧氯丙烷交联壳聚糖树脂的制备及性能

以壳聚糖为原料,甲醛为预交联剂,环氧氯丙烷为交联剂,通过反相悬浮交联法制备出新型壳聚糖树脂,考察了操作条件对合成树脂性能的影响,并用红外光谱表征其结构。结果表明,甲醛用量、环氧氯丙烷用量、乳化剂用量、搅拌速度、壳聚糖浓度、酸处理条件对树脂性能的影响较大;按最佳合成条件可制备出耐酸性能好、吸附能力强(对Cu^2 的饱和吸附量达2．983mmol／g)、力学强度好、孔隙率较高(77．38％)的壳聚糖树脂。     

无毒网箱防污涂料的制备及性能研究

以松香为成膜物,通过添加可塑剂和防污剂壬酸香草酰胺,制成了网箱防污涂料,讨论了可塑剂的选择和防污剂用量对涂膜防污效果的影响,检测了涂膜的急性毒性.防污效果海上对比试验结果表明,选用邻苯二甲酸二辛酯和氯化石蜡复合可塑剂(邻苯二甲酸二辛酯∶氯化石蜡=1 ∶ 1),防污剂用量为5％时,3个月后海上挂样网片增重量仅为3％,涂料...     

GO-CeO2防污剂的制备及性能研究

为了满足海洋装备绿色抗菌防污需求,具有卤代过氧化物类酶活性的氧化铈(CeO₂)纳米颗粒可作为绿色高效的新型防污剂,利用氧化石墨烯(GO)的负载以提高CeO₂卤代过氧化物类酶活性。采用水热法,将GO作为CeO₂晶核生长的负载层,成功制备了GO质量分数分别为1%、2%、4%的3种GO-CeO₂复合材料。从形貌、成分、卤代过氧化物类酶活性、抗菌性能等方面探讨了不同GO含量的GO-CeO₂基于卤代过氧化物类酶活性的抗菌性能。结果表明：GO质量分数为2%的GO-CeO₂复合材料中短棒型CeO₂均匀致密地分布在GO负载层,具有最高的Ce³⁺和氧空位浓度,能带间隙为2.76 eV,卤代过氧化物类酶活性能力最强,抑菌率达到98.47%,达到新型防污剂的预期要求。与商品化的CeO₂相比,GO-CeO₂复合材料具有更强的卤代过氧化物类酶活性,可为CeO₂绿色高效新型防...     

自抛光水性聚氨酯防污涂料的制备及性能

首先以三乙醇胺(TEOA)为引发剂、辛酸亚锡(Sn(Ot)₂)为催化剂、己内酯(CL)为单体制备了聚己内酯(PCL),然后用甲苯2,4-二异氰酸酯(TDI)和2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)对PCL进行扩链得到端异氰酸基的聚氨酯预聚物。最后通过3-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)封端并加水乳化,得到自抛光水性聚氨酯(SWPU)防污涂料。利用傅里叶变换红外光谱仪、差示扫描量热仪、热重分析仪等对聚合物的结构和热性能进行分析与表征;通过降解速率,防污剂释放速率及实海挂板测试研究了涂料的自抛光防污性能。结果表明,SWPU在人工海水(ASW)中可以匀速降解,在脂肪酶PS的作用下可加速降解,验证了其良好的自抛光性能。不仅如此,调节防污剂的含量可以有效控制防污剂的释放速率。实海挂板试验表明,该涂料至少具有180 d的防污期效。     

聚硅氧烷柔性陶瓷防污涂层的制备及性能

为了解决灰尘等杂质沉积在玻璃表面,影响玻璃的透光率和滋生细菌等问题。以甲基三甲氧基硅烷、正硅酸四乙酯为原料,通过醋酸催化制备了Si-O-Si网络,引入有机聚丙烯酸酯乳液形成基础涂料,以全氟辛基三乙氧基硅烷缩合产物为功能填料(PFTS),在基础涂料中添加功能填料,在玻璃上制备了防污聚硅氧烷涂层(MTAP-F)。系统研究了PFTS添加量对涂层的透光率、防水防油和自清洁性能的影响。氟含量为5.40%的PFTS在MTAP中添加质量为1.5%时,涂层具备良好的透光率,且水和十六烷具备极低的滑动角。此外,该涂层还具备优异的韧性,在塑料基材上形成的涂层,经过100次弯曲循环后,涂层依旧保持完整性和疏水性。PFTS的添加使涂层具有防油性能,油污能够快速从该涂层表面滑落,而不留下痕迹,同时涂层还具备防涂鸦性能,被油墨污染的区域,墨迹能被轻松的擦除。且亲水性和疏水性的污渍都可被水滴带走,涂层还具有优异的自清洁性能。对于一个高层住宅来说,使用该涂料覆盖窗户玻璃有望减少人工清洗次数。     

纳米纤维素制备及壳聚糖/NCC复合膜的性能研究

为了探究包装废弃物瓦楞纸板的回收再利用价值,以杨木浆板为对照,采用包装废弃物瓦楞纸板进行纳米纤维素(NCC)的制备,并以不同比例的NCC和壳聚糖复合成膜,比较研究了NCC含量对壳聚糖/NCC复合膜的膜性能的影响。废弃瓦楞纸板制备NCC的得率为53.87%,NCC形态为纺锤形,长度和直径范围分别为54~87nm和3~5nm,与杨木浆板NCC的形态相同,但长度较短。随纳米纤维素含量的增加,复合膜的抗拉强度及伸长率均有所提高,透湿量先增加后减少;透光率没有明显变化,均达99.8%以上。以瓦楞纸板NCC制备的壳聚糖/NCC复合膜的抗拉强度和伸长率略低于以杨木浆板NCC的复合膜。研究结果表明:废弃瓦楞纸板可作为NCC制备的来源,用于壳聚糖/NCC复合膜的制备并改善成膜性能。     

壳聚糖基调湿材料的制备及性能

在壳聚糖的分子链上接枝丙烯酸后添加无机盐,制得调湿材料.研究了实验因素,如无机盐的种类、无机盐用量对调湿材料的调湿性能影响.结果表明:无机盐选用K2CO3,用量占总量的25%时,调湿材料在相对湿度为30%、50%、70%下吸湿量分别可达11.1%、29.1%和47.6%,同时具有较好的放湿能力.     

锌基自抛光防污涂料多海域防污性能研究

介绍了中国黄海、东海、南海的海域环境参数、污损生物分布特点,通过浅海挂板试验,考察了丙烯酸锌自抛光防污涂料在三海域的防污适应性,同时对防污涂料的耐淡水浸泡性、耐干湿交替性、铜离子渗出率进行了测试分析。测试结果表明,所制备的锌基自抛光防污涂料在黄海、东海、南海均具有较好的防污适应性,同时防污涂层具有较好的耐淡水浸泡和耐干湿交替性能。     

载银壳聚糖微球的制备及其抗菌性研究

采用乳化交联法制备出载银壳聚糖微球,考察了壳聚糖相对分子质量、乳化剂用量、油水比和硝酸银浓度对微球形貌和载银量、包封率的影响,并通过抑菌圈实验对其抗菌性能进行了评价。结果表明:较低相对分子质量的壳聚糖有利于微球制备,而且所得的粒径较小,其粒径介于1～3μm,载银量可高至256 mg/g,银的包封率可达66.8%。抗菌试验结果表明,无银壳聚糖微球对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有一定的抑菌性,加载银后的微球则具有极为显著的抗菌效果。     

钛合金表面微弧氧化纳米防污涂层及性能研究

利用微弧氧化技术,在Ti-6Al-3Nb-2Zr合金表面成功制备出纳米防污陶瓷涂层。采用扫描电镜、透射电镜和光学显微镜分析了纳米防污涂层的表面形貌、微观形态和氧化层厚度,采用X射线光电子能谱和X射线能谱仪对防污涂层的元素价态和化学组成进行了分析,采用WS-1型划痕试验机和数字万用表研究了涂层的结合强度和绝缘性,并采用TE66微磨损试验机和进行天然海水挂片试验考察了涂层的摩擦学性能和防污性能。结果表明:防污涂层厚度可达到20μm以上,涂层有非晶和20—50 nm纳米晶TiO2及Cu2O构成,膜基结合强度达到50 MPa,涂层绝缘性和耐磨性良好,防污性能得到明显改善,挂片6个月后涂层表面仅有少量海生物附着,而裸钛合金样品挂片3个月后则完全被海生物附着。     

壳聚糖微球的制备与应用

壳聚糖微球是一种典型的生物医用材料,主要应用于药物、杀菌、基因治疗等领域.目前,壳聚糖微球的常用制备方法有化学交联法、离子交换法、复凝聚法、喷雾干燥法和乳化分散法等.分析了壳聚糖微球的主要制备方法,评述了其在药物负载、伤口杀菌、基因治疗等领域的应用.     

Preparation,Physical Properties,and Stability of Gambogic Acid-Loaded Micelles Based on Chitosan Derivatives

The objective of this study is to find out an optimized formulation of water insoluble anticancer drug gambogic acid (GA)-loaded chitosan derivatives micelles. After preliminary test, four factors (the amount of N-octyl-O-sulfate chitosan (AOSC), the amount of GA, volume of ethanol, and dialysis temperature) and three levels for each factor that might affect the formation of micelles were selected and arranged in L₉ (3⁴) orthogonal experimental design to optimize the formulation of GA-loaded micelles. To compare each of the micellar formulations quantitatively, an overall desirability function was defined and calculated based on three assessment indices (drug content, loading efficiency, and entrapping efficiency of micelles). The optimized formulation was 8 mg of GA dissolved in 0.3 mL of ethanol, 12 mg of AOSC dissolved in 2 mL of H₂O, respectively. The drug solution and blank micellar solution were mixed, followed by dialysis against water at 25°C. The mean size of micelle was 100 nm approximately. Lyophilized samples could keep stable for at least 2 months when it was stored at 4°C. These data suggest that the amphiphilic chitosan derivative may improve the water solubility of GA and thus be used as its nano-carrier.     

纳米磁性壳聚糖载药体的制备与体外释药评价

以自制Fe3O4磁性纳米为磁性靶向核,在乳液体系中制备壳聚糖／三聚磷酸钠／5-Fu磁性壳聚糖纳米载药体（TCF）,经一定比例的PHB和PEG混合外包覆,得到载药率为16．56％的磁性纳米微囊（PTCF）,通过红外光谱、x-射线粉末衍射、透射电镜和振动磁强计表征,结果显示,TCF、PTCF分别为粒径15nm和20nm均匀颗粒,25℃时的矫顽力和剩磁均趋于零,表现出超顺磁性;体外释药行为显示,PTCF无突释现象,释药速率随PHB和PEG用量可控,具备磁靶向控释药物的潜在性质。     

新型两亲性N-烷基-N-季铵化壳聚糖衍生物的制备与表征

以天然聚合物壳聚糖为原料,在其2-NH2上引入长链疏水基(n=8,10,12),制得N-烷基壳聚糖,然后在未取代的2-NH2进行季铵化得到两亲性的N-烷基-N-季铵化壳聚糖衍生物。通过FT-IR、13C-NM R、1H-NM R对其结构进行表征;用差示扫描量热法分析了物理性质。两亲性的N-烷基-N-季铵化壳聚糖衍生物可在水中自发形成21 nm~280 nm的胶束。     

聚乙二醇化两亲性壳聚糖衍生物的制备和表征

以天然的壳聚糖为原料,在其2-NH2上引入疏水的辛基和具有潜在脑靶向性能的单甲氧基聚乙二醇(mPEG),3-OH和6-OH引入亲水的磺酸基,制得了一系列新型的PEG化两亲性壳聚糖衍生物。通过1H-NMR、13C-NMR、FT-IR和元素分析对其结构进行表征,用粉末X射线衍射(WAXD)和热重分析(TG)对其物理性质进行了分析。     

胶原/壳聚糖/羟基磷灰石复合微球的制备及表征

首先探讨了实验参数对胶原/壳聚糖复合微球的影响,确定了胶原/壳聚糖的最佳理论质量配比以及戊二醛和氢氧化钠的最佳加入量。随后,在上述最佳条件的基础上,采用分散乳化法制备了具有不同羟基磷灰石(HA)含量的胶原/壳聚糖/HA三组分复合微球。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)对微球进行了表征,并探讨了HA的含量对微球组成、形态和分散性的影响。结果表明,复合微球的分散性随着HA含量的增加而逐渐提高。当HA含量为30%时,可以获得球形规则、分散性高且粒径分布均匀的复合微球,所得微球的平均粒径约为5μm。然而,当HA含量超过30%时会导致微球的球形呈现不规则的特征。     

多孔SiO2/壳聚糖复合小球的制备研究

以工业硅溶胶为硅源，采用溶胶-凝胶技术和滴液成球法制备了多孔SiO2／壳聚糖复合小球，研究了N，N-二甲基甲酰胺的引入对复合小球性质的影响。利用FTIR、SEM和BET吸附对小球的微观结构、形貌和性质进行了研究。结果表明，多孔SiO2／壳聚糖复合小球是直径为1.93～2.61mm、密度为0.435-0.447g／cm^3的轻质多孔球体，其比表面积为134.11～174.53m^2/g，孔径分布在5～55nm。引入N，N-二甲基甲酰胺后，小球的孔径减小，比表面积增大。