累托石/大豆蛋白纳米复合材料的性能研究

利用累托石制备累托石/大豆蛋白纳米复合材料,并对材料的结构和性能进行测试和表征,结果表明,累托石/大豆蛋白复合材料在保持韧性的同时,其力学性能得到了明显的提高;一定量的累托石与大豆蛋白通过溶液插层复合形成了剥离/插层结构。     

壳聚糖季铵盐/有机累托石纳米复合材料的抗菌性能研究

合成了壳聚糖季铵盐, 并通过溶液插层法将其插层进入有机累托石层间制备纳米复合材料, 研究表明, 当壳聚糖季铵盐与有机累托石的质量比为2∶1时, 其获得了4.8nm的最大层间距. 抗菌结果显示, 在偏酸、中性及偏碱性条件下, 所有的纳米复合材料都具有较好的抗菌性能, 且与有机累托石的含量和层间距成正比. 与壳聚糖季铵盐及有机累托石相比, 纳米复合材料对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌及真菌的抗菌性能大大提高, 对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的最小抑制浓度仅为0.00313% (W/V), 且能在30min内杀死90%以上的金黄色葡萄球菌, 80%以上的大肠杆菌. 最后, 通过TEM和SEM结果探讨了其抗菌机理.     

累托石纳米晶层的高压剥离研究

首次采用物理方法高压制备了酚醛树脂(PF)/累托石(REC)粘土和酚醛树脂(PF)/有机改性累托石(OREC)粘土纳米复合材料,以X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)及红外光谱(IR)分析了复合材料的物相和显微结构。结果表明,不通过层间高分子聚合反应,在常温高压下,由聚合物分子插入粘土层间,可以形成剥离型树脂/粘土纳米复合材料。在100M Pa和500M Pa下,复合材料中的OREC完全剥离,而REC只有部分被剥离。     

有机累托石/聚脲弹性体纳米复合材料的制备及性能研究

利用有机纳米累托石对聚脲弹性体进行改性,制备了粘土/聚脲纳米复合材料,采用红外光谱(FTIR)分析了改性体系的结构变化,X-射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)分析了粘土在纳米复合材料中的解离情况,研究了有机累托石添加量对聚脲性能的影响。结果表明,有机累托石以物理共混的形式分散在聚脲中,聚脲可以插入粘土层间,使层间距变大;纳米复合材料在有机累托石添加量为5wt%时具有较优的综合性能,拉伸强度和断裂延伸率分别提高了72.9%和8.7%,初始分解温度提高了19.7℃,500℃时重量保持率提高了7.6%。     

微波辐射法合成壳寡糖/有机累托石纳米复合材料及性能研究

采用高效快速的微波辐射法制备了壳寡糖/有机累托石(CTOOR)纳米复合材料,其中壳聚糖(CTS)经酶解处理得到低分子量壳寡糖(CTO),累托石(REC)用Gemini 18-3-18进行有机改性。用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、Zeta电位分析表征了该纳米复合材料的微观形态和结构,比较了其与单一组分CTO热稳定性和抗菌性能的差异。结果表明,CTO插层进入有机累托石(OREC)层间,扩大了其层间距;CTO与OREC发生氢键和静电的相互作用;CTOOR的热稳定性及抗菌能力均优于CTO。     

激光烧结尼龙12/ 累托石复合材料的结构与性能

将尼龙12 与有机累托石的混合粉末进行激光烧结成型, 利用X 射线衍射(XRD) 、差示扫描量热分析(DSC) 、扫描电镜(SEM) 等手段对烧结试样的材料结构进行了表征, 并对其力学性能及热性能进行了研究。结果表明: 尼龙12 在激光烧结过程中插入到累托石层间, 形成了尼龙12/ 累托石纳米复合材料。复合材料的力学性能及热稳定性能同尼龙12 烧结试样相比均有不同程度的提高, 有机累托石质量分数为10 %时, 复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度分别提高了10.7 %、15.9 %和38.7 % , 热分解温度提高了27 ℃。      

改性累托石粉体的制备及其填充橡胶复合材料的结构与性能

利用喷雾干燥法制备了硅烷偶联剂KH550改性的累托石粉体, 考察了喷嘴进口温度对制备的累托石粉体表面性质、结构及形貌的影响。将累托石粉体分别加入到丁苯橡胶(SBR)、天然橡胶(NR)和丁腈橡胶(NBR)中, 通过熔融共混法制备了改性累托石/橡胶复合材料, 研究了累托石在橡胶基体中的分散状态及其对基体的增强效果。结果表明: 随着进气温度的提高, 与累托石复合的KH550的量也随之增加; KH550分子插层进入累托石层间, 阻碍了片层的再聚集, 片层堆砌更加无序蓬松; 改性累托石在SBR中出现了局部团聚现象, 在NBR中分散较均匀, 而在NR中分散状态最好; 与相应的纯橡胶相比, 改性累托石填充的SBR和NBR基复合材料的各项力学性能均有所提高, 而其填充的NR基复合材料的定伸应力提高, 拉伸强度和撕裂强度基本不变, 断裂伸长率有所下降。     

POSS-NH2自组装改性累托石/EPDM橡胶复合材料的制备与性能研究

以异丁胺基多面齐聚倍半硅氧烷(Aminopropyllsobutyl POSS,POSS-NH2)作为插层剂对累托石(Rectorite,REC)进行有机化处理,并应用于三元乙丙橡胶(Ethylene propylene diene monomer,EPDM)体系,采用机械共混法制备了POSS-NH2自组装改性累托石/三元乙丙橡胶(POSS-REC/EPDM)复合材料。考察了POSS-REC在橡胶体系中的剥离行为、复合材料的微观结构、力学性能及热学性能。结果表明:POSS-REC添加量较低时形成较均一的插层-剥离型纳米复合材料;POSS-REC添加量为3%(质量分数)时,复合材料力学性能和热学性能最佳,与纯EPDM橡胶相比,其拉伸强度提高245.5%,断裂伸长率提高113.3%,热分解温度提高7.7℃。     

纳米粘土的制备及应用研究进展

介绍了纳米粘土的制备方法及地质学研究的最新进展,指出制备纳米粘土的粘土矿物除了蒙脱石外,还有高岭石、海泡石、蛭石、坡缕石、累脱石等.阐述了纳米粘土在聚合物基纳米复合材料,抗茵材料,贮能材料,以及医药、催化和环保等领域的应用现状,并提出纳米粒子的分散和实现大规模工业化生产是纳米粘土应用目前所面临的问题.     

聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料

聚合物/层状硅酸盐(PLS)纳米复合材料是近10年迅速发展起来的新交叉科学.由于聚合物纳米复合材料具有常规聚合物复合材料所没有的结构、形态以及较常规聚合物复合材料更优异的物理力学性能、耐热性和气体液体阻隔性能等,因而显示出重要的科学意义和应用前景.综述了聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料的制备、结构表征、性能和应用情况,最后展望了其应用前景.     

Quaternized chitosan/rectorite intercalative materials for a gene delivery system

Non-viral vectors have gained increasing attention in gene therapy because of their safety, but with the shortcoming of low transfection efficiency. We have developed a hybrid material as a novel non-viral vector, which combines the advantages of both biopolymer and clay in a gene delivery system. Quaternized chitosan was intercalated into the interlayers of rectorite to obtain a new polymer/layered silicate nanocomposite. In vitro and in vivo toxicity studies revealed that the nanocomposites were biocompatible and non-toxic. At the nanocomposite:pDNA mass ratio of 8:1, they achieved 100% pDNA adsorption capacity. In vitro cell transfection revealed a transfection efficiency of 32.1% at 96?h as shown by a flow-cytometric study, and the intensive green fluorescence protein (GFP) expression could last for up to 120?h. Furthermore, an in vivo transfection study showed that the most prominent GFP expression was observed in the gastric and duodenum mucosa, and good transfection efficiency was also obtained when injected into the muscle. All the results suggest that quaternized chitosan/rectorite nanocomposite is a novel and potential non-viral gene carrier.     

TiO2/累托石复合材料的制备及其光催化性能研究

以溶胶-凝胶法制备的TiO2溶胶为柱撑液制备了TiO2/累托石复合材料.以X射线粉未衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、漫反射光谱(DRS)及液氮吸附等手段对其进行了表征;并以罗丹明B(RB)作为模拟有机污染物,研究其吸附及光催化降解性能.结果表明,和表面吸附TiO2粒子共存于复合材料中的柱撑TiO2将层间域从2.42nm扩展到9.81nm,提高了复合材料的比表面积以及孔体积,从而改善其吸附能力及光催化活性.     

聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料阻燃性研究进展

根据层状硅酸盐(黏土)可增强聚合物纳米复合材料阻燃性能的研究进展,本文综述了聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料的制备方法,指出熔融插层是一种高效可行、环境友好的制备方法;从硅酸盐在纳米复合材料中产生的阻碍效应、自由基诱导效应,网状结构三个方面详细讨论了层状硅酸盐在纳米复合材料中的阻燃机理;最后,指出目前聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料在阻燃研究中尚存在的问题,并对其开发应用前景进行了展望。     

Preparation and characterization of new quaternized carboxymethyl chitosan/rectorite nanocomposite

Quaternized carboxymethyl chitosan (QCMC) was intercalated into the interlayer of rectorite (REC) to prepare QCMC/REC nanocomposite. XRD and TEM results revealed that REC was well dispersed in the polymer matrix and obtained the largest interlayer distance when the mass ratio of QCMC to REC was 2:1. FTIR, NMR and zeta-potential analyses showed that the intercalation of QCMC did not destroy the structure of REC layer, but there were hydrogen-bonding and electrostatic interactions between QCMC and REC. Quaternized chitosan (HTCC)/REC nanocomposite was prepared and studied in parallel. The comparative analysis of the two biopolymer/clay nanocomposites indicated that the free volume and positive charge density of biopolymers were important factors that affected the intercalation of biopolymer into clay. At last, thermal analysis indicated that QCMC/REC nanocomposites had obviously higher thermal stability in comparison with QCMC. This study shows that the combination with clay materials is a functional way to expand the possible application of QCMC as drug controlled-release carriers, antimicrobial agent and pulp-cap.     

插层法制备聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料的研究进展

插层法可制得性能优异的聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料，其基体材料的力学性能、热稳定性、阻燃性及气体阻隔性等得到大幅度改善，近年来受到广泛的重视。文中从制备方法、材料性能及应用等方面较详细地综述了该领域的研究进展情况。     

插层复合法制备聚合物/粘土纳米复合材料研究进展

本文对聚合物／粘土纳米复合材料的合成、结构、性能和增强机理进行了评述。粘土经有机化处理和聚合物复合后的材料显示出与众不同的性能,它的硬度、力学强度、阻隔性能、热稳定性能和阻燃性能有显著改善,聚合物／粘土纳米复合材料有着广泛的应用前景。     

聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料的研究进展

聚合物/层状硅酸盐(PLS)纳米复合材料是一新兴复合材料,具有优异的性能,是当前材料科学的研究热点之一。本文作者首先简要概述了层状硅酸盐的结构及其表面修饰,其中LS的离子交换容量和插层剂的种类是制备PLS纳米复合材料的关键因素之一;然后介绍了PLS纳米复合材料的制备方法、微观结构及其特点,其主要制备方法是插层复合法,包括插层聚合法和聚合物插层法两种;最后展望了PLS纳米复合材料的发展、特性及应用。      

可生物降解性聚合物-层状硅酸盐纳米复合材料的研究进展

可生物降解性聚合物一层状硅酸盐纳米复合材料比聚合物基体有更好的力学强度、热稳定性、热变形温度、气体阻隔特性和更快的降解速率，表现出剪切变稀、模量升高、似固体行为等流变特性。文中综述了可生物降解性聚合物纳米复合材料的制备方法、表征手段、性能测试及其应用等方面的研究进展。     

聚合物／层状硅酸盐纳米复合阻燃材料进展概述

介绍了聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料的制备方法、结构特点和表征方法，同时对聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料的阻燃机理和阻燃性能的应用做了简要说明。     

壳聚糖/无机物纳米复合材料在抗菌方面的研究进展

壳聚糖作为一种天然高分子有机物,具有良好的生物相容性、可降解性和抗菌性,在抗菌方面已有一定的应用,但其抗菌性能易受自身因素和外界条件的影响,因此如何巩固和加强壳聚糖的抗菌性能并进行应用成为了研究的热点。将壳聚糖与无机物纳米材料复合,有机和无机组分协同互补,能显著提高材料的抗菌性能,复合材料还具有优异的机械强度和生物相容性,可广泛应用于水处理、食品、纺织、化妆品和医学等领域,引起了科研人员的密切关注。本文总结了壳聚糖的抗菌机理和影响抗菌性能的因素,详细介绍了壳聚糖与金属、金属氧化物、层状硅酸盐和碳材料等无机物复合后的纳米材料在抗菌方面的应用,同时对其在抗菌领域的发展前景进行了展望。