溶剂法制备高取代度马铃薯羧甲基淀粉的研究

以马铃薯淀粉为原料,乙醇为溶剂,用溶剂法制备高取代度羧甲基淀粉。应用正交设计法研究了影响淀粉羧甲基化反应的各种因素,确定了制取高取代度(DS>1.3)羧甲基淀粉制的反应条件是:醚化温度50℃,醚化时间120min,原料最佳摩尔比:n(淀粉):n(氯乙酸)=1:3,n(氢氧化钠):n(氯乙酸)=2.5:1。     

取代度对羧甲基改性粘胶非织造布结构与性能的影响

采用一浴水媒法制备了羧甲基改性粘胶非织造布(CM-VN),通过X射线衍射、扫描电子显微镜研究了羧甲基改性后粘胶非织造布中纤维结构的变化,并考察了取代度对CM-VN吸水性、透气性、扩散性和力学性能的影响。实验结果表明,随着CM-VN取代度的升高,其结晶度逐渐降低,吸水性能显著增强,透气性逐渐降低,扩散性能先升高后降低,断裂强力和断裂伸长率均呈现先降低后升高的趋势;当取代度为0.35时,CM-VN吸水后形成均匀半透明的水凝胶体,其吸水性达到25.44g/g(蒸馏水)和24.38g/g(生理盐水),断裂强力和断裂伸长率分别为85.7N和47.5%,并且具有良好的透气性和阻塞性,能够作为一种优良的吸附材料用于制备高性能医用敷料。     

O-羧甲基壳聚糖的制备及其抗菌性能研究

在低温条件下使用氯乙酸对壳聚糖进行羧甲基化改性,并进一步研究反应条件对产物分子质量、取代度及抑菌效果的影响,同时以大肠杆菌为实验菌种,深入研究取代度与O-羧甲基壳聚糖抑菌性能之间的关系。结果表明:(1)-20℃下,壳聚糖在氢氧化钠溶液中浸泡6h,壳聚糖与氯乙酸的摩尔比为1∶1.4,然后50℃下反应3h,所得产物具有优良的抑菌性能,其抑菌率为92%,取代度为0.88;(2)将壳聚糖进行羧甲基化改性后,其抑菌效果得到进一步的提高,且取代度为0.8~0.9时,其对大肠杆菌的抑菌效果最好,抑菌率为87%~93%。     

羧甲基-β-环糊精减水剂的制备与性能

以β-环糊精和氯乙酸为原料,通过亲核取代反应制备了混凝土减水剂羧甲基-β-环糊精(CM-β-CD),讨论了反应物物质的量比、反应温度和反应时间对CM-β-CD的取代度及应用性能的影响。结果表明,当氯乙酸与β-环糊精物质的量比为6∶1、反应温度为60℃、反应时间为5h时,所得CM-β-CD的取代度最大为0.68。水泥净浆实验表明净浆流动度随着取代度的增加而增加,减水剂的最佳掺量为0.8%,减水率为23.5%。红外光谱(FTIR)和核磁共振光谱(NMR)检测结果表明β-环糊精和氯乙酸发生了反应。     

新型聚丙烯酰胺/碳纤维/石墨导电水凝胶的制备

以N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,丙烯酰胺为单体,碳纤维与石墨为导电填料,采用水溶液聚合法制备了聚丙烯酰胺/碳纤维/石墨高吸水性复合材料,吸水后形成导电水凝胶.考察了交联剂用量、引发剂用量、单体浓度、反应温度、吸水倍率及导电填料用量对凝胶电导率的影响.实验结果表明,当交联剂用量为0.06%(质量分数),引发剂用量为1.0%(质量分数),单体浓度为50%(质量分数),反应温度为80℃,导电填料为35%(质量分数)时,水凝胶的电导率最高可达4.32mS/cm.并采用FTIR及SEM对样品结构及形貌进行表征.     

溶媒法合成羧甲基碱木质素及其表征

采用单因素实验法,考察了水/乙醇反应溶剂体积比,反应温度和氢氧化钠加入方式对碱木质素的羧甲基化反应转化率及产物羧基含量的影响。结果表明,碱木质素的羧甲基化反应转化率及产物羧基含量随着水/乙醇体积比的增大而急剧减小,随着反应温度的升高而先增大后缓慢降低,二次加碱方式有利于反应的转化率及产物的羧基含量的提高。在70℃,水/乙醇体积比为20∶80的介质中,采用二次加碱方式,制备羧甲基碱木质素的反应转化率可达94.798%,产物的羧基含量可达2.764 mmol/g。红外光谱(FT-IR)和核磁共振(13C-NMR)表征结果表明,羧甲基化反应在碱木质素的酚羟基和α-醇羟基上成功接入了大量的羧甲基。     

淀粉类高吸水性树脂基水晶花泥的制备及性能研究

以可溶性淀粉、丙烯酸为原料,硫代硫酸钠、过硫酸钾为引发剂,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,氢氧化钠溶液为中和剂,采用自由基聚合法制备淀粉类高吸水性树脂。采用单因素控制变量法探讨反应温度、丙烯酸中和度、淀粉乳浓度、单体用量、糊化时间和糊化温度对产物吸水倍率的影响。结果表明:淀粉类高吸水性树脂材料水晶花泥制备的最佳工艺条件为:反应温度55℃,pH=6.5,淀粉乳浓度12%,单体淀粉质量比2∶1,糊化时间30min,糊化温度80℃。在室温下吸水放置17h,材料的最大吸水率41.2220g/g。     

一锅连续法制备羧甲基壳聚糖工艺研究

以甲壳素为原料,95%乙醇为反应介质,一锅连续法制备羧甲基壳聚糖的适宜条件为:m(甲壳素)∶m(氢氧化钠)∶m(一氯乙酸)=1∶2.5~3.5∶3~4,脱乙酰化反应温度90℃~100℃;羧甲基化反应温度40℃~50℃,反应时间3 h~4 h,羧甲基壳聚糖产率可达115%(以甲壳素计),羧化度为1.16,4%水溶液的黏度为1662 m Pa.s。该法用碱量小,反应时间短,用水少,无废液排放,顺应环保要求而且产品黏度高。收率大,可降低其生产成本。     

羧甲基取代PVA聚阴离子膜材料的制备及表征

利用超声振荡,以聚乙烯醇(PVA)和氯乙酸为原料,氢氧化钠为催化剂,制备聚阴离子膜材料。考察了影响取代度的各因素,确定了最佳工艺条件。利用红外光谱对聚离子材料的化学结构进行了表征,并对醚化反应的取代度、材料的溶解性进行了测试。     

间苯二酚-糠醛气凝胶的制备与表征

以氢氧化钠为催化剂和乙醇为溶剂合成间苯二酚-糠醛凝胶,经乙醇超临界干燥后得到有机气凝胶.间苯二酚与催化剂的摩尔比、间苯二酚与糠醛的摩尔比以及反应物总浓度等制备条件是影响有机气凝胶密度的主要因素.TEM和N2吸附法表明,有机气凝胶具有典型的三维纳米网络结构,网络颗粒约为10nm,平均孔径为7.8nm,其BET表面积和中孔体积分别为589 m2/g和1.106 cm3/g.     

透明温敏性羧甲基壳聚糖配合物凝胶的制备

利用羧甲基壳聚糖(CM CS)与甘油磷酸盐(GP)互配,制备了在25℃~70℃具有响应功能的透明水凝胶体系。探讨了CM CS羧甲基取代度(D S)、GP的浓度和盐酸的浓度等因素对凝胶性能和透明度的影响。结果表明,D S介于0.3~0.6的CM CS与GP互配,可以得到温敏性透明状水凝胶,其透明度随着D S的增大而递增;随环境温度的升高和恒温时间的延长,其透明度降低;随着D S的增大,环境温度和恒温时间对配合物凝胶透明度的影响减弱。     

N,O-羧甲基壳聚糖用于磷酸钙骨水泥调和液的研究

本文论述了直接提取的溶液态羧甲基壳聚糖作为磷酸钙骨水泥调和液的可行性.通过将提取的溶液态羧甲基壳聚糖和常规的羧甲基壳聚糖粉末进行红外光谱的分析比较,证实了溶液态的羧甲基壳聚糖和粉末状的产品具有一致的成分和取代度.此外,通过抗压强度测试和生物全身急性毒性测试表明溶液态的羧甲基壳聚糖能更好地改善抗压强度,并能够满足生物医用材料对生物毒性的要求.     

N-羧甲基壳聚糖的合成改进及吸附性能

采用氯乙酸替代乙醛酸与壳聚糖反应,以Na2CO3为缚酸剂,合成了N-羧甲基壳聚糖,并采用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR和13C-NMR)对其进行表征。考察了N-羧甲基壳聚糖对Ni2+的吸附性能,探讨了N-羧甲基壳聚糖的取代度、溶液初始pH值和吸附时间等因素对吸附量的影响。研究发现,羧甲基化发生在壳聚糖的氨基上。当产品的取代度为1.24时,最佳初始pH值为7,最佳吸附时间为2h,其吸附量为124.5mg/g。FT-IR表征说明羧基和Ni2+发生了配位反应。     

阴离子型高吸水性树脂凝胶的响应性能

以CMCTS-g-PAA和CMCTS-g-(PAANa-co-PVP)两类羧甲基壳聚糖改性阴离子型高吸水性树脂凝胶为研究对象,对其所吸收液体性能变化的响应性进行了研究。研究发现,阴离子型高吸水性树脂随乙醇/水混合溶剂中乙醇体积分数(φ)的增大发生体积相转变;随树脂结构中链段极性的增大,凝胶相变点相应的(φ)值降低;并随所吸收液体中低极性乙醇含量的增大,-COO-之间的相互排斥作用减弱,树脂的吸水速率降低。当研究溶液离子强度对树脂溶胀性能的影响时发现,1/S值较大时,离子强度与Q5/3成正比;但离子浓度较大时,Q5/3与1/S的线性关系消失。此外所吸收溶液的pH值对树脂的吸收率也有很大的影响。     

羧甲基壳聚糖的制备及其在抗菌纸中的应用

研究了在碱性条件下,用一氯乙酸对壳聚糖进行化学改性,合成了具有良好水溶性的N,O-羧甲基壳聚糖。FTIR谱图表征了其结构,证实了在N和O上均发生了取代反应。测定了产物的取代度以及抑菌性能。同时采用浆内添加法和喷淋法制得了N,O-羧甲基壳聚糖抗菌纸,并检验了其抑菌效果。     

快速响应的聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶的合成及性能

以羧甲基纤维素的水溶液为反应介质制备了快速响应的温度敏感性聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶。利用DSC对其相转变温度进行了表征,并测定了不同温度下达到平衡时水凝胶的溶胀比,研究了水凝胶的去溶胀动力学。结果表明,在聚合/交联过程中羧甲基纤维素的存在对PN IPA水凝胶的相转变温度几乎没有影响;与传统水凝胶相比,该水凝胶的溶胀性能有所提高,并且具有较快的响应速率。     

SA-g-P(AA-co-AM)/KL复合高吸水性树脂的制备及吸液性能研究

采用N,N.-亚甲基双丙烯酰胺作交联剂,过硫酸钾作引发剂,通过水溶液聚合法制得了海藻酸钠接枝-共聚(丙烯酸-co-丙烯酰胺)/高岭土(SA-g-P(AA-co-AM)/KL)复合高吸水性树脂。加入高岭土粉体的复合型高吸水性树脂用溶液法聚合,产物不易粘壁,后处理方面优于纯的交联聚丙烯酸盐树脂。在中和度为70%的条件下,研究了单体质量比、高岭土的添加量、引发剂用量、交联剂用量以及反应温度等对吸水率的影响。得到的最佳反应条件为:单体质量比、高岭土、引发剂量、交联剂量和温度分别为2:3、15%、1.62%、0.13%和64℃。制得的高吸水性树脂在室温下30min吸去离子水和0.9%Na Cl分别约为其自身质量的350倍和50倍。     

丙烯酸与HEMA共聚制备高吸水性树脂的耐候性研究

以过硫酸钾为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,丙烯酸与甲基丙烯酸羟乙脂(HEMA)共聚制备高吸水性树脂,采用紫外线辐射法研究了高吸水性树脂的耐候性.结果表明,随反应温度升高、反应时间延长、丙烯酸中和度增大、HEMA用量以及交联剂用量增大、反应单体浓度升高,丙烯酸与HEMA共聚物高吸水性树脂的耐候性明显增强.由于HEMA中存在的杂质双甲基丙烯酸乙二醇酯起到交联剂的作用,HEMA用量增大可以明显提高高吸水性树脂的耐候性.     

聚醚-壳聚糖水凝胶合成工艺条件对性能的影响研究

研究了聚醚-壳聚糖水凝胶的制备方法,聚醚与壳聚糖质量比、凝胶温度、交联剂戊二醛浓度等对聚醚-壳聚糖水凝胶的溶胀度、硬度的影响.采用正交实验对工艺条件进行了优化,正交实验的结果表明:当聚醚与壳聚糖质量比为0.4、凝胶温度为45℃、交联剂浓度为0.05mol/L时,其凝胶饱和溶胀度为837%;当聚醚与壳聚糖质量比为0.6、凝胶温度为45℃、交联剂浓度为0.15mol/L时,其凝胶硬度为436g.聚醚-壳聚糖水凝胶具有良好的生物相容性.     

几丁糖联合HBPA-DDA对肝损伤止血和防粘连的效果评价研究

为了评价一种超支化聚合物粘合剂(HBPA-DDA)在大鼠体内的肝脏止血效果及安全性,以及与几丁糖凝胶联合使用后的防粘连效果,通过大鼠肝脏出血模型对该材料的即时止血效果、术后生存率和生物安全性进行了探究。结果表明,HBPA-DDA组的平均止血时间比纱布组和康派特医用胶组短。血生化检测指标结果显示,HBPA-DDA组的生物安全性优于纱布组和康派特医用胶组。解剖后观察到HBPA-DDA组较纱布组和康派特医用胶组有较严重的腹腔粘连问题。组织病理学染色结果显示,HBPA-DDA组术后出现一定程度的炎症反应,同时损伤部位出现肉芽组织生长和胶原组织沉积。总体而言,HBPA-DDA的生物相容性较好,与康派特医用胶相比有一定优势。针对HBPA-DDA存在的与腹腔壁粘连严重的情况,进一步通过与医用几丁糖凝胶联合使用来改善。联合使用实验结果显示：腹腔粘连问题得到明显改善,炎症反应有所缓解,促进了伤口愈合,且无其他副作用。HBPA-DDA有优异的止血效果,生物安全性良好,腹腔粘连问题可通过与医用几丁糖凝胶联合使用来改善。