壳聚糖在生物医用高分子材料中的研究进展

壳聚糖在医学领域中已成为一种重要的生物材料,其具有良好的抗菌、耐热性等多重优点.综述了目前我国一些关于壳聚糖医用高分子研究报告及应用现状,结合壳聚糖在生物医用上的实际作用,展开壳聚糖的功能描述,探析了壳聚糖在生物医用高分子材料中的使用方向.     

改性壳聚糖微球处理含氟废水的研究

利用无毒交联剂制备壳聚糖微球并负载稀土元素,制得新型除氟吸附剂。配制水除氟实验中,Ce-CEB对F^-(纯NaF溶液)的静态吸附容量为17.7 mgF^-/g微球,F^-的脱除率为93.4%;对于具有复杂阴离子的配制水,Ce-CEB对F^-的动态饱和吸附量为12.3 mgF^-/g微球。     

文丘里管空化强化离子交联法制备壳聚糖抗菌微粒

以甲基异噻唑啉酮(methylisothiazolinone,MIT)为模型抑菌剂,采用基于文丘里管的水力空化强化离子交联法制备壳聚糖抗菌微粒,考察不同配方和工艺条件对平均粒径和包封率的影响,并和传统机械搅拌制备进行比较。结果表明,三聚磷酸钠(sodium tripolyphosphate, TPP)与壳聚糖质量比是影响平均粒径大小的关键因素,且当二者质量比为2:15～6:15,文丘里管空化可稳定制备得到微粒;优化工艺条件为:空化入口压力0.2MPa、空化时间20min、壳聚糖质量浓度3.0 g×L~(-1)、TPP与壳聚糖质量比6:15、MIT浓度0.5 mmol×L~(-1);此时制备的微粒分散性好、形态圆整,且粒度分布窄,平均粒径为329.4 nm,包封率为(62.3±2.57)%,和传统机械搅拌相比,平均粒径减小20.5%,包封率提高17.7%以上。文丘里管空化适用于强化离子交联法制备壳聚糖抗菌微粒。     

热塑性聚氨酯导电无纺布改性壳聚糖阴离子交换膜的制备及表征

通过流延成膜法制备壳聚糖(CS)阴离子交换膜,并利用热塑性聚氨酯(TPU)导电无纺布进行修饰改性,制备了高性能CS阴离子交换膜。通过万能材料试验机、绝缘电阻测试仪、热重分析仪(TG)和扫描电子显微镜(SEM)对CS阴离子交换膜的性能和结构进行表征。结果表明:改性后,CS膜表面光滑致密,无气泡,TPU导电无纺布与CS间界面结合良好;TPU导电无纺布的引入显著提高了CS阴离子交换膜的拉伸强度、模量和断裂韧性;与CS相比,TPU导电无纺布改性CS膜的热稳定性和导电性能提高,膜电阻降低。     

N-烷基壳聚糖纤维的制备与凝血性能研究

采用还原氨化法将不同碳链长度的醛接枝到壳聚糖(CS)主链上,得到取代度(DS)分别为8.82%(CS6a)、19.22%(CS6b)和28.31%(CS6c)的己醛接枝物和DS分别为9.53%(CS12a)、17.8%(CS12b)、33.57%(CS12c)的十二醛接枝物。采用湿法纺丝技术制备了系列N-烷基壳聚糖纤维,并对N-烷基壳聚糖及其纤维材料进行了表征和细胞毒性测试。通过体外全血凝固时间测试评价了材料的凝血性能。研究表明,DS为19.22%,制备的N-烷基壳聚糖纤维的断裂强度和断裂伸长率分别为0.47cN/dtex和12.44%,并且无毒性,体外凝血时间较短为33s,具有较好的凝血性能。     

APTES改性羧甲基壳聚糖微球对铅离子吸附性能及机理研究

以羧甲基壳聚糖(CMCS)为基体,3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES)作为改性剂,制备了用于吸附铅离子的改性羧甲基壳聚糖微球(A-CMCS)。使用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)对吸附剂的表面形貌以及化学组成及结构进行了表征。研究了初始溶液的pH值、吸附温度以及铅离子的初始浓度对A-CMCS吸附性能的影响,结果表明当pH值为5、吸附温度为303 K时吸附剂对铅离子的吸附浓度达到最大为275.2 mg/g,比未改性之前的交联微球的吸附量提升43%。并使用吸附动力学以及等温吸附模型、FT-IR和X射线光电子能谱(XPS)对吸附机理进行了探究,其结果发现A-CMCS微球对铅离子的吸附过程是一个以化学吸附为主的单分子层吸附过程,其中氨基基团在整个吸附过程的起主导作用。