C60衍生物的合成及在水性成膜材料中的抗近红外和紫外性能

采用无皂乳液,自由基聚合的方法,分别制备了水溶性富勒烯衍生物C60/丙烯酸/丙烯酸丁酯(C60/AA/BA)无皂乳液和C60/聚-2-丙烯酰胺-甲基丙磺酸(C60/PAM PS)。TEM分析表明,C60/AA/BA无皂乳液中分散着粒径约为30 nm~50 nm的成串的纳米微球,C60/PAM PS的形貌为球形分散体,平均粒径为40 nm~50 nm左右。近红外和紫外分析表明,将水溶性C60衍生物应用在隔热、透明、节能水性涂料的研制方面具有潜在的应用前景。     

季铵盐壳聚糖纳米荧光探针的制备及细胞渗入研究

将异硫氰酸荧光素(FITC)接枝到N,N,N-三甲基壳聚糖盐酸盐(TMC)的侧基上,制备了荧光标记的壳聚糖衍生物TMC-g-FITC.其水溶液与羧甲基壳聚糖(CMC)水溶液经凝聚复合,制备了TMC-g-FITC/CMC纳米粒子荧光探针.用激光散射仪和透射电镜表征了该纳米荧光探针的粒径、粒径分布、Zeta电位值和形态结构.结果表明,纳米粒子的粒径在150～360nm范围,粒径分布约为0.10,Zeta电荷值为正值.用MTT法检测了其细胞毒性,发现纳米粒子对细胞的抑制作用较弱,在实验浓度下细胞的抑制率均低于7%.通过激光共聚焦显微镜研究了TMC-g-FITC/CMC纳米粒子荧光探针对HepG2细胞的渗透和迁移过程:纳米粒子先是在细胞周围富集,然后逐渐渗入细胞的内部,最后直至进入细胞核.     

功能化洋葱状富勒烯在裸鼠体内的流动

采用L-半胱氨酸盐酸盐,通过化合接枝法对洋葱状富勒烯进行功能化,合成水溶性L-半胱氨酸富勒烯衍生物。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、热重分析(TGA)及X射线能谱分析(XPS)对所制样品进行表征。结果表明:L-半胱氨酸富勒烯衍生物表面具有-OH、-NH3等亲水性基团,水溶性良好。裸鼠实验表明,合成的L-半胱氨酸富勒烯衍生物在生物体组织细胞中具有很好的分布,可以顺利溶入生物体体液并具备良好的流动性。     

纳米富勒烯颗粒水悬液的制备与生物学效应

富勒烯以其独特的物理化学性质吸引了众多研究者的关注.但富勒烯在水中的溶解度十分有限,成为其应用在生物系统中的瓶颈.最近发现,将富勒烯制备成纳米颗粒水悬液是一种能有效改善富勒烯水溶性的方法.介绍了目前采用的4种制备方法,即四氢呋喃-丙酮法、甲苯超声法、四氢呋喃法、直接搅拌法,同时还介绍了水中纳米富勒烯颗粒可能形成的机制以及纳米富勒烯颗粒的细胞毒性和抗菌活性等方面的研究进展.     

NaCl改性SiO_2微球的制备及其自组装光子晶体研究

为提高SiO2微球的表面电荷密度,通过改进Stober法,引入电解质NaCl合成SiO2微球,并采用垂直沉积法制备出光子晶体.通过Zeta电位粒度仪、带EDS能谱仪的场发射扫描电子显微镜(SEM)和紫外-可见-近红外光谱仪对其电学性能、显微形貌和光学性能进行测试分析.Zeta电位测试结果显示改性SiO2:微球的Zeta电位平均提高11.39mV;EDS能谱分析表明微球中含有钠元素;SEM照片表明样品平均粒径为334 nm,平均标准偏差小于5%,所得光子晶体为面心立方密排结构;吸收光谱表明在725nm处具有光子晶体带隙.     

功能化脲醛树脂磁性荧光微球的制备及表征

采用化学共沉淀法制备了磁性纳米粒子Fe_3O_4,并合成出水溶性好的5(6)-羧基罗丹明衍生物。以5(6)-羧基罗丹明衍生物为荧光染料,尿素、甲醛为单体,硝酸为引发剂,Fe3O4为核,水为分散介质,制备了脲醛树脂磁性荧光微球,并通过溶胶-凝胶法在其表面引入硅羟基。用扫描电子显微镜、荧光显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、振动样品磁强计、热失重分析仪、荧光分光光度计对磁性荧光微球的结构形貌及磁性荧光性能进行了表征。结果表明,所制备的脲醛树脂磁性荧光微球具有良好的单分散性,粒径分布窄,荧光性能好且稳定,具有超顺磁性且磁响应性强;在微球表面成功引入了硅羟基;分散在乙醇或水中的磁性荧光微球的荧光发射光谱相对于5(6)-羧基罗丹明衍生物发生了红移。     

富勒烯C_(60)衍生物纳米材料制备及其应用研究进展

介绍了富勒烯C_(60)衍生物纳米粒子、纳米纤维、纳米须、纳米线、纳米球、纳米网和微米花等不同晶态形貌的纳米材料,并对近几年来富勒烯C_(60)衍生物纳米材料的合成和制备方法做了详细介绍。综述了富勒烯C_(60)衍生物纳米材料在光电转换、疏水材料、生物医学应用和有机太能电池等方面的应用研究,展望了富勒烯C_(60)衍生物纳米材料的发展前景和趋势。     

温度/pH双重响应型壳聚糖纳米药物载体的制备及性能

环境响应型纳米颗粒是一种能够随外界环境刺激信号(如温度、pH值和光等)的变化而发生快速改变,同时在结构、性质上发生突变的功能性复合物材料。温度/pH敏感纳米药物载体作为一种新兴的药物缓释体系受到了越来越多的关注。研究采用温敏型单体N-异丙基丙烯酰胺(NIPAm)和含有阴离子基团的单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)自由基共聚,制备温度敏感型聚合物poly(NIPAm-co-AMPS),利用其表面的阴离子与壳聚糖质子化氨基间的静电相互作用形成纳米颗粒。通过动态光散射仪(DLS)及扫描电镜(SEM)对粒径及其形貌进行表征,考察了浓度、pH值、质量比对壳聚糖纳米颗粒粒径的影响,并研究了其稳定性、温度、pH值响应性及生物相容性。实验结果表明,浓度为0.2mg/mL、聚合物pH值为6、质量比为3∶2时,可以形成粒径大小200nm左右的纳米颗粒,常温放置72h、pH值=3~6条件下体系稳定,34~38℃之间纳米颗粒的粒径发生突变。所制备的壳聚糖纳米颗粒毒性等级0~1级,符合生物医用材料的基本要求。该纳米颗粒在药物控释及基因载体等领域有广泛的应用前景。     

二氧化硅胶体球的制备、改性及其胶体晶体的组装

采用改进的St(O)ber法制备了单分散性较好、表面光滑的SiO2球形颗粒,将丁二酸化学键合于SiO2胶体球表面以提高其Zeta电势,再采用垂直沉积法在水溶液中制备出SiO2胶体晶体.通过X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜(SEM)和Zeta电位粒度仪对颗粒和胶体晶体的晶型、显微形貌、电学性能进行测试分析.结果表明:所...     

新型富勒烯天冬氨酸与富勒烯谷氨酸的合成

利用α-氨基、α-羧基均被保护的天冬氨酸或谷氨酸的非α-羧基与中间体N-取代的3,4-富勒烯吡咯烷衍生物的活化羟基进行缩合反应,产物脱保护后得到了2种新的α-富勒烯氨基酸:富勒烯天冬氨酸和富勒烯谷氨酸.采用MALDI-TOF质谱、红外光谱、紫外可见光谱、1HNMR等方法对它们进行了结构表征.合成的新型富勒烯氨基酸含有游离的氨基、羧基,具有独特的化学结构和性质,在生物医学领域具有潜在的应用前景.     

一种特定设计的富勒烯寡聚核苷酸对PCR的抑制作用

以HeLa细胞β-actin cDNA的聚合酶链式反应(PCR)分析为实验模型,比较研究了针对β -actin cDNA序列设计合成的一种富勒烯寡核苷酸(FONC)和4种其他不同侧链结构的富勒烯衍生物--三丙二酸富勒烯(TMA C60)、富勒醇(fullerol)、二加成亚甲基富勒烯二膦酸酯(BMPF)及单加成亚甲基富勒烯二膦酸(MMPAF)对PCR的作用,发现在实验条件下,这5种化合物均能抑制PCR,且存在浓度依赖性,但以FONC的活性最强,它们的活性比较结果是FONC>TMA C60>fullerol>MMPAF>BMPF.加入活性氧清除剂甘露醇、叠氮化钠和L-抗坏血酸-2-磷酸酯镁不能逆转fullerol却能逆转FONC的抑制作用.实验结果提示,这种特定设计的FONC对PCR具有较强的抑制活性,其作用机理不同于其他富勒烯衍生物 .实验结果为进一步研究FONC的潜在应用提供了依据.     

一种小粒径壳聚糖纳米粒作为基因载体的研究

系统比较了不同分子量的壳聚糖与TPP离子交联制备的纳米粒,用于基因转运载体,评价其对质粒和siRNA的转运效果。通过粒度仪测定壳聚糖纳米粒(CSNPs)的粒径、多分散系数以及Zeta电位;透射电镜观察CSNPs的形态;MTT法测定其细胞毒性;通过CSNPs在小鼠肌肉内的组织切片观察其生物相容性。CSNPs分别包载质粒和siRNA,凝胶电泳和分光光度法测定其包载能力,荧光显微镜、激光共聚焦或流式细胞术分析其对肿瘤细胞的转染效果;溶血实验和血凝实验分析其血液相容性。结果表明,1 mg/mL的CS(160 k Da)和TPP(质量比为10∶1)制备的CSNPs粒径约100 nm,且分布均一、稳定,透射电镜下为形态规则的类球型粒子;其细胞毒性均在0~1级,符合生物医用材料毒性标准;组织切片没有发现明显的炎症反应,生物相容性良好;CSNPs对质粒和siRNA的包载率较高,并能成功将其转运至细胞内,但小粒径的纳米粒转染质粒后荧光较弱,而携带siRNA的CSNPs转染后荧光较强,且流式细胞术结果表明其与商品化转染试剂相比转染率较高;溶血及血凝实验也发现材料具有良好的血液相容性。所以,制备的小粒径CSNPs更适合作为一种安全高效的siRNA转运载体,后续可以加以修饰应用于肿瘤的基因靶向治疗中。     

固体推进剂用富勒烯及其衍生物制备研究进展

概述了富勒烯主要的制备方法,并简要对比分析了这些方法的优缺点。从富勒烯在固体推进剂中应用的需求考虑,总结了富勒烯衍生物制备研究的最新进展。最后,讨论了富勒烯及其衍生物在固体推进剂中的应用研究现状,以期为富勒烯的制备和应用提供一定的参考。     

氟代聚丙烯酸酯乳液的合成及其用于氟碳涂料的防水性能

为了制备一种廉价且具有优异防水性的水性涂料,用氟碳乳液,以阴/非离子复合表面活性剂为乳化剂,过硫酸铵为引发剂,通过乳液聚合法制得了全氟烷基乙基丙烯酸酯(FA)-甲基丙烯酸十八醇酯(SMA)-丙烯酸羟丙酯(HPA)-对氯甲基苯乙烯(CMS)四元无规共聚氟代聚丙烯酸酯乳液(FSHC),采用红外光谱仪(IR),核磁共振氢谱(1H-NMR),纳米粒度仪及Zeta电位分析仪,光电子能谱仪(XPS)和接触角测定仪分别对FSHC乳液的结构、粒径分布和Zeta电位及膜表面的化学元素组成和疏水性进行了表征。结果表明:FSHC具有预期的结构,其平均粒径为146.2 nm,Zeta电位为-21.2 mV;FSHC膜表面存在较多的F元素,含氟基团迁移至表面,发挥优异的防水性能;以FSHC乳液为成膜物质所制备的氟碳涂料,表现出良好的拒水效果,水在氟碳涂料涂层表面的静态接触角达128.6°。     

新型水溶性壳聚糖盐酸盐微球的制备与表征

以水溶性壳聚糖盐酸盐为原料,戊二醛为交联剂,采用乳化交联法制备了壳聚糖盐酸盐微球。通过多种理化手段检测及体外MG63细胞共培养对壳聚糖盐酸盐微球的形貌结构、尺寸大小、粒径分布、成球机理、结晶度、热稳定性及细胞相容性进行了测试及表征,并与普通酸溶性壳聚糖制备的微球进行比较。结果表明水溶性壳聚糖盐酸盐与戊二醛通过Schiff碱反应产生交联,易成球,球形圆整光滑;粒径分布较窄,粒径约为5～10μm;微球结晶度较低,其热稳定性较壳聚糖盐酸盐原料和酸溶性壳聚糖微球均有提高;细胞相容性良好。该微球表现出与酸溶性壳聚糖微球相似的理化性质,但因其原料为水溶性,微球制备条件更为温和,在药物载体研究领域有望得到更广泛的应用。     

N-甲基-2-[4-二甲基氨基]苯基-3,4-富勒烯基吡咯烷微米花的控制合成及性能研究

以富勒烯C60、4-(N,N-二甲基氨基)苯甲醛为原料,通过1,3-偶极环加成反应合成了N-甲基-2-[4-二甲基氨基]苯基-3,4-富勒烯基吡咯烷(NMDAPF)。首次采用表面活性剂协助自组装的方法制备出该C60衍生物的微米花状结构,通过扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、选区电子衍射(SAED)、拉曼光谱(Raman)、热重分析(TGA)和荧光光谱(PL)进行表征,考察了溶液浓度、醇与溶剂体积比、表面活性剂种类、表面活性剂浓度以及温度对其形貌和晶体结构的影响。结果表明:在CCl4溶剂中,该C60衍生物溶液浓度为1.0mg/mL,异丙醇与CCl4体积比为4∶1,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂,其浓度为5.0mmol/L,温度为20℃时,NMDAPF晶态形貌为规整的微米花状结构。     

精氨酸酯生产工艺分析

目的制备水溶性高良姜素衍生物，提高高良姜素的生物利用度。方法采用过量的嘴氨酸与高良姜紊在乙醇中回流反应，反应混合物经柱层析分离纯化，得3个水溶性化合物B，c，D。结果经TLC，uV，IR谱初步分析，确定B，c，D分别为：高良姜素-精氨酸酯、高良姜素二精氨酸酯、高良姜素三精氨酸酯。高良姜素，B，c，D抑制红白血病K562细胞生长的IC50（ug／ml）值分别为：26．2，40．4，47．9，60．5。结论此高良姜素水溶性衍生物的制备反应为一酯化过程；但高良姜素结构中羟基封闭不利于其生物活性的保持。     

纤维素基生物活性分子生物质材料的制备与表征EI北大核心CSCD

通过原子转移自由基聚合反应(ATRP),将甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝到纤维素大分子上,制备纤维素基甲基丙烯酸缩水甘油酯衍生物(Cellulose-g-GMA),再将末端被氨基修饰的选定脱氧核糖核酸(DNA)单链通过环氧基团与氨基的加成反应合成新型纤维素基含单链DNA生物质材料(Cellulose-GMA-DNA)。利用红外光谱、核磁共振谱、扫描电镜、光电子能谱对该生物基质材料进行结构表征和热性能检测。结果表明,成功制备了新型Cellulose-GMA-DNA材料;热性能分析结果显示,材料的玻璃化温度与原料纤维素相比降低到426.2℃,熔融峰温度为444.7℃,熔化热为456.4 J/g;扫描电镜分析结果显示,材料呈玻璃凝结状态,光泽度增加。研究结果为纤维素基生物活性分子材料研究提供了参考。     

富勒烯-赖氨酸衍生物的合成及其体外抗癌活性研究

合成了一种新型纳米级富勒烯-赖氨酸衍生物,通过红外光谱、核磁共振、TEM等分析手段对衍生物的组成和结构进行了表征,TEM分析表明其在水溶液中的形貌为理想的球形,平均粒径约为30nm;研究了该衍生物的抗癌机理,体外抗癌活性测试结果表明,该衍生物对人体的骨癌等癌细胞均具有很好的抑制能力,其抑制能力与衍生物的浓度和光照强度有关.     

水溶性的PEI化壳聚糖的合成

壳聚糖是天然聚多糖甲壳素的脱乙酰产物,具有生物兼容性、生物降解性、无毒性。作为天然阳离子聚合物,壳聚糖具有正电性和特殊性能,因而壳聚糖及其衍生物可广泛用作药物和基因载体。但是其水溶性不好,单纯壳聚糖转染效率也不高,这就大大限制其应用范围。为了提高壳聚糖的溶解性和转染效率,对壳聚糖进行化学修饰极其必要。聚乙二醇能够有效提高水溶性,当其与药物相连时能增大分子量,减少肾消除延长半衰期,增加药物稳定性,并且PEG链包裹在药物表面,能够遮蔽药物的抗原,降低药物的免疫原性。我们通过合成了O-聚乙二醇单甲醚-N-马来酸酐-聚乙烯亚胺壳聚糖衍生物。合成的最终产物,不仅提高壳聚糖的水溶性和稳定性,提高转染效率,而且由于引入大量的活性氨基,则便于壳聚糖的进一步修饰。反应合成的中间体和最终产物都通过1HNMR和FTIR表征。