壳聚糖的抗菌性及其改性纤维素纤维的研究

壳聚糖与纤维素具有相似的分子结构,可改性制备抗菌纤维素纤维。微晶壳聚糖是壳聚糖的一种形式,具有易粉碎、水相分散稳定等优点,可制得平均粒径1μm的稳定体系,适用于纤维素的粘胶工艺。纺制的壳聚糖/粘胶纤维抗菌性能好,力学和染化性能可达到国家标准(GB/T 13758-92)优等品的要求。2-(2-氨基乙氧基)乙基壳聚糖是一种壳聚糖衍生物,其抗菌性和溶解性均优于壳聚糖,可与纤维素共溶于NMMO溶剂,适于制备抗菌Lyocell纤维。制得的纤维具有良好的力学性能和抗菌性能。     

纤维素氨基甲酸酯纤维纺丝工艺探讨

通过研究纤维素氨基甲酸酯(CC)溶液中CC与NaOH配比(质量比)、溶液纺前处理时间及温度、纺丝凝固浴及再生浴的组成和温度对纤维素氨基甲酸酯溶液可纺性及其纤维性能的影响,得到湿纺工艺制备纤维素氨基甲酸酯纤维的最佳纺丝工艺条件.结果表明:配制CC质量分数为7%,CC与NaOH质量比为1的纤维素氨基甲酸酯的氢氧化钠溶液,在15℃以下进行纺前处理10～12 h,溶液可纺性良好.这种溶液在温度为加℃的含H2SO4(150 g/L)、Na2So4(200 g/L)、Al2(SO4),(50 g/L)的凝固浴中成形后,在温度为85℃、质量分数为1%的氢氧化钠水溶液中再生,可得到具有一定强度及伸长率的再生纤维素纤维.     

甲壳素/纤维素纤维的制备和特性

将甲壳素经过特殊的化学处理制成甲壳素纺丝原液,进而纺制甲壳素纤维,也可根据要求和粘胶共混制成甲壳素/纤维素纤维,制得的无论是甲壳素纤维还是甲壳素/纤维素纤维都具有抗菌性及良好的保健功能,其应用领域广泛,具有广阔的发展前景。     

抗菌纤维素/壳聚糖衍生物复合共混膜的制备及性能研究

将纤维素活化后经NaOH-尿素-硫脲体系溶解,添加抗菌剂共混制膜,研究共混膜的相容性、力学性能及抗菌性等,结果表明:当水溶性甲壳素含量达15%或O-羧甲基壳聚糖含量达30%时,两者与纤维素均有较好的相容性,共混膜的断裂强力和断裂伸长率相对较高,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有较好的抗菌性.纤维素/O-羧甲基壳聚糖共混膜的综合效果优于纤维素/水溶性甲壳素共混膜.     

羟乙基纤维素基载银复合气凝胶的制备及性能

针对生活用水、工业用水细菌含量不达标问题,本文以羟乙基纤维素(HEC)、纳米银溶液为原料,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为保护剂制备了一种基于羟乙基纤维素的复合气凝胶抗菌过滤材料(HEC-PVP)。研究了HEC-PVP复合气凝胶的抗菌性能,探讨了HEC-PVP复合气凝胶的制备工艺,同时分析了较优工艺条件下制备的HEC-PVP复合气凝胶的力学性能、水中结构稳定性、抗菌性能等。     

CarbaCell型纤维素纤维的结构与性质

作为常规粘胶工艺的替代技术 ,纤维素纤维可由氨基甲酸酯经良好的工艺路线生产出来。本文首先通过与粘胶工艺的比较 ,概述了ＣａｒｂａＣｅｌｌ生产路线的主要步骤 ,说明了改进粘胶技术新工艺路线的可能性。从最初的溶解浆到经多步ＣａｒｂａＣｅｌｌ路线制成纤维 ,其结构变化都已用Ｃ ＣＰ/ＭＡＳ ＮＭＲ光谱学及广角和小角的Ｘ 射线散射方法作了测定。再生纤维的结构是通过电子显微镜、Ｘ 射线散射及双折射测量进行研究的。对有关形态、结晶度、微晶大小及取向结果进行了讨论 ,包括粘胶和Ｌｙｏｃｅｌｌ型纤维的比较。新型纤维的截面形态…     

壳聚糖/粘胶抗菌纤维的性能研究

以羟乙基壳聚糖为抗菌剂,利用磺化的方法得到羟乙基壳聚糖磺酸酯,将其溶解于NaOH中,与黏胶共混纺丝.研究了纤维的结构和性能,结果显示,壳聚糖与纤维素混合均匀.添加壳聚糖后,纤维的干湿态强度、质量比电阻略低于纯粘胶纤维,卷曲率、卷曲回复率下降较大.干湿态的断裂伸长增加,动静摩擦因数差别较大,具有较好的吸湿性和K/S值.纤维同时具有明显的抑制大肠杆菌的作用.     

水稻秸秆纤维素/壳聚糖复合膜的制备及性质研究

离子液体是近年来兴起的一类极具应用前景的环保型溶剂,以其不挥发,对水和空气稳定,对无机、有机化合物以及高分子材料具有良好的溶剂而得到广泛的利用。通过1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐(Emim Ac)离子液体溶解水稻秸秆纤维素,并与壳聚糖的醋酸溶液混合的方法制备了可再生易降解纤维素/壳聚糖复合膜,研究了不同黏度壳聚糖、纤维素浓度和壳聚糖浓度对复合膜力学性质的影响,并考察了复合膜的抗菌性能和降解性。结果表明,当纤维素浓度0.1%,中等黏度壳聚糖浓度1.5%时,做出的复合膜具有较好的抗拉强度和断裂伸长率,制得的复合膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有一定的抑菌效果,并且其具有较好的降解性。     

淡竹叶抗菌再生纤维素纤维制备及性能研究

将具有抗菌功能的淡竹叶提取物水溶液加入黏胶纺丝液中制备共混纺丝液,根据普通黏胶纤维的生产工艺,制备淡竹叶抗菌再生纤维素纤维,并测试其形态结构、力学性能、抗菌性等基本性能。结果表明,淡竹叶抗菌再生纤维素纤维的形态结构与普通纯黏胶纤维相似,断裂强度略大于普通纯黏胶纤维,断裂伸长率与普通纯黏胶纤维相比差别不大,吸湿性增强,并且对金黄色葡萄球菌的抑菌率达94.8%,具有优异的抗菌性。     

壳聚糖改性及其在抗菌方面的应用

以脱乙酰度为85%的壳聚糖(CTS)为原料,在其氨基上引入自制的环氧丙基十二烷基二甲基氯化铵,生成的N-羟丙基十二烷基二甲基氯化铵壳聚糖(HDCC)水溶性良好。将HDCC与N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)交联得最终产物O-甲基丙烯酰胺-N-羟丙基十二烷基二甲基氯化铵壳聚糖（NMA-HDCC）,其可与纤维素纤维以共价键结合。抗菌实验研究表明,经壳聚糖、HDCC、NMA-HDCC处理后的棉织物对大肠杆菌的抑菌率都达到95%以上,带有长链烷基的HDCC抑菌率接近100%。水洗30次之后,经过壳聚糖和壳聚糖季铵盐处理后的棉织物抗菌效果甚微,而NMA-HDCC处理后的棉织物抗菌性仍在85%以上。以抗菌耐久性为依据,得出NMA-HDCC对纯棉织物的最佳整理工艺为：整理剂质量浓度2 g/L,焙烘温度140 ℃,焙烘时间5 min     

基于纤维素的食品包装材料的研究进展

纤维素多数来源于植物和微生物,具有优良的生物降解性和力学性能,可在绿色食品包装材料中广泛应用。本文综述了来自于植物和微生物的木质纤维素、微纤维纤维素及细菌纤维素的提取、改性方法以及其在食品包装材料中的力学性能、阻隔性、抗菌性、降解性能等方面的相关研究。纤维素作为食品包装材料不仅拓展了纤维素的应用领域,而且为食品安全和环境保护提供了保障,相信随着纤维素提取和改性技术的不断进步,未来纤维素在食品包装领域的应用会备受关注。     

原子层沉积技术对纤维素膜功能化的影响

为扩大纤维素膜的使用范围,使其可应用于医用、建筑等领域,利用纳米氧化锌具有紫外线屏蔽、抗菌等特性,采用原子层沉积(ALD)技术在纤维素膜表面沉积纳米氧化锌,制备具有紫外线阻隔以及抗菌功能的纤维素膜,并探讨不同ALD温度和循环次数对纤维素膜性能的影响。借助紫外分光光度计、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、热重分析仪等对纤维素膜的结构和性能进行分析。结果表明:随着ALD温度和循环次数的增加,纤维素膜的紫外线透过率由74.50%下降至1.46%; ALD功能化纤维素膜对金黄色葡萄球菌的抑菌率高达99.9%;经改性的纤维素膜表面附着了六方晶系纤锌矿结构的纳米氧化锌层,残碳率由16.61%增加至31.20%。     

卟啉接枝细菌纤维素的制备及其光敏抗菌性能

针对医院获得性感染细菌耐药性的问题,在细菌纤维素（BC）表面接枝卟啉制备了一种光敏抗菌材料。首先将二醛细菌纤维素浸渍在高碘酸钠（NaIO4 ）中制备得到二醛细菌纤维素（BC-CHO）,然后利用还原胺化反应在BC-CHO表面接枝乙二胺（EDA）,最后共价接枝活化的原卟啉（PpIX）合成得到乙二胺化细菌纤维素原卟啉纤维膜。借助傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、X 射线衍射仪、扫描电子显微镜对纤维膜的性能进行分析。结果表明：二醛细菌纤维素表面成功地接枝了氨基间隔臂乙二胺和PpIX;随着NaIO4 浓度的提高,BC-CHO 醛基含量逐渐提高,热分解温度逐渐降低,晶体结构逐渐发生转变;纤维膜对金黄色葡萄球菌的初次抗菌率可达到98%,经过5次酒精洗涤后仍然具有良好的抑菌性能。     

纤维素氨基甲酸酯的结构及其溶解机制

 采用红外、13C固体碳谱、元素分析、X射线衍射、扫描电子显微镜、热重、差热等手段对纤维素氨基甲酸酯的结构进行了表征。结果表明：氮质量分数为3.45%的纤维素氨基甲酸酯分子每一个链段的化学式为( C7H1106 )2N1,即平均每2个纤维素链段中的1个伯羟基被酰氨基取代。CC的基本组成单元仍为纤维素,只是反应后其结晶结构发生了变化,随着反应的进行,产物的晶面增加,取向度、结晶度及热稳定性降低。采用显微镜观察CC的溶解过程,得出CC的溶解过程是分子无限溶胀的结果。首先发生在非晶区内,而后由氨基甲酸酯产生的溶液来溶剂化微晶的表面并渗入微晶的内部,从而使CC的晶胞溶胀、扩散,最后全部溶解。     

负载纳米氧化锌的明胶/乙基纤维素气凝胶的制备及抑菌能力分析

本实验旨在构建一种明胶/乙基纤维素气凝胶,研究其三维结构与物理性能,并装载纳米氧化锌测试其抑菌能力。通过静电纺丝技术制备明胶/乙基纤维素纳米纤维膜,再将该膜通过冷冻干燥方法制备成气凝胶,并添加海藻酸钠和氯化钙进行交联;通过测定微观形貌、孔隙率、热导率、水稳定性、机械性能、热稳定性和晶体形态等对气凝胶的理化性质进行分析,采用抑菌圈法和比浊法对其抑菌性能进行分析。结果表明,经海藻酸钠和氯化钙交联的气凝胶（明胶与乙基纤维素质量比1∶1）具有最佳的机械性能与水稳定性,而装载了纳米氧化锌的气凝胶对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌具有较强抑菌效果,且紫外光照射可以显著提高其抑菌性能。     

纤维素/氧化纤维素/南极磷虾蛋白复合抗菌纤维的制备与表征

为改善纤维素/磷虾蛋白(C/AKP)复合纤维的可降解性和抗菌性,在原液中加入氧化纤维素(DAC)制备C/DAC/AKP纺丝原液,采用湿法纺丝技术分别在H₂SO₄/Na₂SO₄/ZnSO₄和H₂SO₄/Na₂SO₄/KAl(SO₄)₂凝固浴中凝固后制得复合纤维,研究了DAC及凝固浴组分对纤维分子间作用、体外降解、抑菌以及热稳定等结构和性能的影响。结果表明:在相同的凝固浴中,相比于C/AKP复合纤维,C/DAC/AKP复合纤维体系内分子间氢键含量从24.26%增加至32.96%,热稳定性提高7.5%,降解性也有所改善;凝固浴中KAl(SO₄)₂的加入会提高纤维的分子间氢键以及热稳定性,同时C/AKP和C/DAC/AKP复合纤维均具有良好的抗菌效果,在生物材料方面具有良好的应用前景。     

新型抗菌除臭再生纤维素纤维性能的研究

为了使再生纤维素纤维具备抗菌除臭功能,通过共混法将绿茶提取物水溶液和咖啡炭粉末水化液按照一定配比添加到再生纤维素纤维纺丝原液中,利用湿法纺丝工艺制备出新型抗菌除臭再生纤维素纤维,测试其基本性能以及抗菌、除臭功能。结果表明:与普通再生纤维素纤维相比,其纵向结构未发生明显变化,断裂强力、初始模量、断裂功减小,断裂伸长率略有增大,比电阻减小,抑菌率达到了国家标准对抗菌效果的相关规定,除臭效果远超《SEK标志纤维制品认证基准》中规定的合格标准。     

牛至精油羧甲基纤维素活性包装膜制备及其抗氧化和抗菌性能研究

本文利用牛至精油与羧甲基纤维素混合,制备具有抗氧化和抗菌性能的可降解活性包装膜。通过测定其厚度、颜色、机械性能和微观结构等,探究含有0%、1%、2%、3%牛至精油膜的结构和性能。结果表明:精油的加入一定程度增加了膜样的厚度,使膜样表面呈现较浅的棕黄色。精油与羧甲基纤维素相结合,膜样断裂伸长率随精油添加量增加无显著变化,抗拉强度显著降低(p>0.05)。微观结果显示,膜样表面出现微孔,使精油能够从中释放从而发挥抗氧化和抑菌作用。红外光谱的结果显示,牛至精油的加入没有与羧甲基纤维素发生化学反应。通过测定DPPH自由基清除率发现,牛至精油的加入能够显著提高膜的抗氧化能力,并随着精油浓度的提高而增强,但浓度为2%与3%差异并不显著(p>0.05)。利用琼脂扩散法发现,精油能够显著抑制金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的生长,抑菌效果随着精油加入量的提升而显著提升(p<0.05)。综合膜样的性能和经济角度考虑得出,2%牛至精油含量的羧甲基纤维素膜具有良好的物理性能和较强的抗氧化和抑菌性能。     

聚(3-羟基丁酸-co-3-羟基戊酸共聚酯)复合膜的制备及其性能

为提高聚(3-羟基丁酸-co-3-羟基戊酸共聚酯)(PHBV)膜的抗菌性能,拓展其在食品包装领域的应用,首先利用纤维素纳米纤丝(CNF)表面的不同极性基团,采用原位还原法制备了不同形貌的CNF-Ag杂化材料;然后将其与PHBV复合制得高阻隔性抗菌复合膜材料,并对复合膜材料的微观形貌、结晶性能、热稳定性、化学结构和抗菌性能进行表征与分析。结果表明:引入柠檬酸与抗坏血酸后,CNF-Ag杂化材料表面羧基含量最高可达1.21 mmol/g;CNF-Ag杂化材料和PHBV基体形成了较强的氢键作用,改善了PHBV的结晶性能和抗菌性能,使复合膜的拉伸强度高达66.7 MPa,弹性模量达7.6 GPa,且对金黄色葡萄球菌抗菌率达到99%。     

纤维素氨基甲酸酯溶液黏度与其结构及组成的关系

 探讨了纤维素氨基甲酸酯（CC）溶液黏度的影响因素。结果表明：含氮量大于2.0%的干态CC能很好地溶解在-7～-3℃的质量分数为9%～11%的氢氧化钠溶液中,形成质量分数小于8.5%的CC的氢氧化钠溶液。在研究范围内,CC溶液黏度随聚合度、含氮量、溶剂温度及溶液中CC的质量分数的提高而增加,随溶剂中碱量的增加及助溶剂-——尿素的添加而降低;另外,溶液存放温度及存放时间对CC溶液黏度也有显著影响;低温时,溶液黏度随温度升高而下降,高于15℃后,溶液黏度随温度升高而上升;起初的8 h内,溶液黏度随存放时间延长而下降,之后,溶液黏度又开始回升,出现凝胶化现象。