聚六亚甲基胍盐酸盐功能化中空纳米二氧化硅制备新型抗菌剂的研究EI北大核心CSCD

提出一种新型抗菌材料聚六亚甲基胍盐酸盐(PHMG)接枝的中空纳米二氧化硅(HSN-PHMG)的简便合成方法,PHMG的接枝提高了HSN的水分散性和抗菌性。用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)表征纳米二氧化硅的中空结构;傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和热失重分析(TGA)表征PHMG的成功接枝,HSN-PHMG中PHMG的质量分数约为9.5%;抗菌测试以大肠杆菌(E.coil)和金黄色葡萄球菌(S.aureus)为测试菌种。结果表明:HSN-PHMG对E.coil和S.aureus的最小抑菌浓度(MIC)均为32 mg/L;当HSN-PHMG的浓度为64 mg/L时可以在2 h内完全杀死E.coil。     

UV固化PHMG基抗菌非离子水性聚氨酯的制备与性能

通过乙二胺（GHC）和盐酸胍（GHC）熔融缩聚制备了抗菌剂聚六亚甲基胍盐酸盐（PHMG），将PHMG与甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）反应制得双键官能化PHMG（MPHMG），通过FTIR、1H NMR、13C NMR和UV表征了MPHMG的成功合成；将MPHMG、光引发剂和双键封端非离子水性聚氨酯（NU）共混，待水挥发后经紫外固化得到抗菌涂层PNU。通过FTIR、TGA、拉伸、吸水率和抗菌性能测试对PNU胶膜的结构与性能进行了表征。结果表明，MPHMG会增加PNU胶膜中软段的氢键作用和亲水基团含量，当胶膜中MPHNG含量为2.0%时，其T30%和T50%分别提高了7.3℃和12.6℃，拉伸强度提高了1.6MPa，吸水率增加了6.8%。抗菌试验表明，当胶膜中MPHMG的含量大于1.0%时，接触细菌2h，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率均可以达到99.8%以上。     

基于期望系统的PID频域逼近设计

为了能在时域和频域同时具有期望的系统性能,提出了一种基于期望系统的频域逼近设计方法：在开环幅相频率特性的低频段,待设计系统频率特性模型的实部与虚部分别逼近期望开环频率特性模型的实部与虚部,从而得到PID控制器的比例增益Kp和积分增益Ki;在开环幅相频率特性的中频段,以高于期望稳定裕度的幅值条件,获得微分增益Kd的置信区间,从而确保PID控制系统的稳定性。纯滞后系统和非最小相位系统的仿真研究表明,该方法能够获得与期望系统更近的时域跟踪性能以及不低于期望系统的频域稳定裕度;同时,与其它三种PID设计方法进行了频域性能对比和时域阶跃响应测试,结果表明所提出的PID设计方法能够获得更好的性能指标。液位控制实验显示：采用所提出的方法可以实现超调量为0,系统响应速度为被控对象开环响应的的4~5倍。     

基于聚六亚甲基胍盐酸盐的聚丙烯酰胺/琼脂双网络抗菌水凝胶

以琼脂(Agar)、丙烯酰胺(Am)、单宁酸(TA)、氧化石墨烯(GO)为主要原料,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂制备双网络水凝胶PAM-Agar-TA-GO(简称PATG),其中,TA将GO还原成还原氧化石墨烯(r GO)。然后,以TA/rGO为微反应器与聚六亚甲基胍盐酸盐(PHMG)反应,将PHMG固定于水凝胶骨架中,制备双网络抗菌水凝胶(PATGH)。对制备的水凝胶的力学性能、热力学性能、抗菌性能、抑菌性能及生物相容性进行了测试。结果表明,琼脂的加入使水凝胶的断裂伸长率提高了60%,抗压强度提高,力学性能得到提高,水凝胶内部孔隙进一步缩小;经质量分数为2.0%PHMG水溶液浸泡后得到的抗菌水凝胶对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率均达到99.80%以上;抗菌水凝胶在抑菌圈测试中无明显抑菌圈形成,表明PHMG被固定于水凝胶中;红细胞(RBC)溶血实验表明,水凝胶溶血率均低于5%,抗菌水凝胶有着良好的生物相容性。     

UV固化PHMG基抗菌非离子水性聚氨酯的制备与性能

己二胺(HMDA)和盐酸胍(GHC)通过熔融缩聚制备了抗菌剂聚六亚甲基胍盐酸盐(PHMG),将PHMG与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)反应制得了C==C官能化PHMG(MPHMG)。通过FTIR、1HNMR、13CNMR和UV对MPHMG进行了表征。将MPHMG、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮和C==C封端非离子水性聚氨酯(NWPU)共混,待水挥发后经紫外固化得到PHMG基抗菌涂层GNWPU。通过FTIR、TGA、拉伸、吸水率和抗菌性能测试对GNWPU胶膜的结构与性能进行了表征。结果表明:MPHMG会增加GNWPU胶膜中软段的氢键作用和亲水基团含量。相对于NWPU胶膜,当GNWPU中MPHMG含量为2.0%(以NWPU质量为基准,下同)时,其热失重30%和50%所对应温度(T30%和T50%)分别提高了7.3和12.6℃,拉伸强度提高了1.6 MPa,吸水率增加了6.8%。抗菌实验表明,当胶膜中MPHMG的含量大于1.0%时,接触细菌2 h,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率均可达到99.8%以上。     

抗菌性聚氨酯涂料的最新研究进展

聚氨酯凭借其优异的性能被广泛应用于涂料行业,而提高聚氨酯涂料的抗菌性能对延长聚氨酯涂料的使用寿命和拓宽其应用领域具有非常重要的意义。从3种抗菌改性方法出发总结了近年来国内外学者在抗菌性聚氨酯涂料方面的研究进展,并列举了一些新思路新方法,展望了抗菌性聚氨酯涂料未来的发展方向。     

聚氨酯/KH560改性非离子型水性环氧固化剂的制备与性能

用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚乙二醇(PEG-6000)、环氧树脂E-51为原料合成聚氨酯型反应性乳化剂(PURE),将PURE与环氧树脂E-44混合后与γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)改性的单封端四乙烯五胺反应,制备了非离子型水性环氧固化剂。考察了PURE和KH560含量对固化物柔韧性及耐热性的影响。结果表明,当PURE质量分数为15%、KH560摩尔分数为6%时,固化剂稳定性良好,环氧树脂固化膜的综合性能最佳,冲击强度为19.35 k J/m2,拉伸强度为38.7 MPa,吸水率为2.85%,热失重5%和50%的温度分别为207℃和372℃。