静电纺胶原/聚环氧乙烷纳米纤维膜的制备及其性能

为改善胶原/聚环氧乙烷纳米纤维膜在液态环境下的结构稳定性,利用静电纺丝技术制备胶原/聚环氧乙烷纳米纤维膜,并用不同浓度的1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐/N-羟基琥珀酰亚胺对其进行交联改性,对其在液态环境下的溶胀性能、干湿态力学性能、溶血及凝血性能进行测试与分析。结果表明:经交联改性后,胶原/聚环氧乙烷纳米纤维膜在液态环境下浸泡7 d后仍可保持良好的纳米纤维形貌,纤维的溶胀率低于180%,力学性能得到明显改善;交联改性后的纤维膜溶血率均远低于2%,不会对红细胞造成破坏,且凝血性能得到明显改善,凝血指数由未交联的48%降低至20%以下。     

高通量亲水聚砜超细纤维膜的制备与性能

采用戊二醛交联壳聚糖溶液浸轧处理经氧气等离子体处理后的静电纺聚砜超细纤维膜,研究戊二醛体积百分比对处理后纤维膜的孔隙结构、亲水性、力学性能和纯水通量的影响。结果表明:经戊二醛交联壳聚糖溶液浸轧处理后,纤维膜的孔径明显变小,亲水性和拉伸力学性能得到显著改善。最佳戊二醛体积百分比为0.40%,此时处理后纤维膜仍具有发达的孔隙结构,平均孔径为2.62μm,力学性能显著增强,纤维膜由疏水转变为亲水,且纯水通量为(1 624.7±189.5)L/(m~2·h)。     

浅绿色彩棉纤维改性研究

研究化学改性处理对天然浅绿色彩棉纤维性能的影响。通过碱处理和戊二醛交联对纤维品质较差的浅绿色彩棉纤维进行改性。测试了碱处理及戊二醛交联后浅绿色彩棉纤维的强伸性能、弹性回复率、回潮率及纤维形态结构。试验表明:经碱处理后,浅绿色彩棉纤维强伸性能、弹性回复率得到改善,用17%氢氧化钠溶液处理10 min的浅绿色彩棉纤维性能提高较显著;经戊二醛交联后,浅绿色彩棉纤维强度增强,断裂伸长率下降,且随着接枝率的增大,断裂伸长率趋于降低,弹性回复率趋于增大。     

壳聚糖-肉桂醛复合抗菌降解膜的制备及性能

为改善壳聚糖膜的抗菌效果,将肉桂醛添加到壳聚糖基膜中制成壳聚糖-肉桂醛复合膜,研究肉桂醛体积分数对复合膜的物理性质、力学性能、水蒸气透过系数、官能团结构、结晶程度、微观结构以及抗菌性能的影响。结果表明：随着肉桂醛体积分数的增加,复合膜的色差、水蒸气透过系数和断裂伸长率减小,膜的厚度显著增加;当肉桂醛体积分数为2%时,膜的抗拉强度最大,为（15.77±1.13）MPa;根据傅里叶变换红外光谱分析,壳聚糖与肉桂醛有较好的相容性;肉桂醛体积分数的增加会导致膜表面结晶程度、裂纹、粗糙程度增加;复合膜的抑菌性能也随着肉桂醛体积分数的增大而显著增大。该研究可为壳聚糖-肉桂醛复合降解膜的应用提供理论依据。     

不同形式壳聚糖基水凝胶的微观结构与控释性能对比

本文采用离子交联和巯基化两种不同方式改性壳聚糖,制备载有活性蛋白的壳聚糖水凝胶。通过红外光谱、粒径/zeta电位分析、透射电镜、扫描电镜、模拟消化实验等手段,探讨了其微观结构和控释性能。实验结果发现,由于分子间氢键作用,p H值、CS:TPP质量比以及BSA浓度等对交联壳聚糖水凝胶的蛋白包载率影响明显,而由于巯基的引入,使得巯基化壳聚糖水凝胶在酸性环境下具有较小的粒径(平均409.61 nm)和较低的表面电势(平均-0.67 mV)。壳聚糖基材料微观结构的变化进而影响其水凝胶的控释性能。模拟消化实验显示,交联壳聚糖水凝胶在模拟胃液中出现突释现象,在运送至结肠前,已有44.76%的活性蛋白释放,而巯基化壳聚糖水凝胶在模拟上消化道环境中释放缓慢,仅有8.42%的活性蛋白释放,运转至模拟结肠,活性蛋白释放速度逐渐增加,呈现持续释放的效果,约有34.53%的BSA逐渐释放在结肠中。因此,巯基化壳聚糖基水凝胶具有更好的控释性能,这对活性蛋白的生物利用改善具有重要作用。     

壳聚糖改性静电纺聚砜纤维膜对染料的过滤性能

为提高静电纺聚砜(PSF)纤维膜的亲水性、力学性能及其对可溶性染料的过滤性能,采用戊二醛交联壳聚糖溶液浸轧处理静电纺PSF纤维膜。研究了纤维膜的表面润湿性、力学性能及其在0.1 MPa恒压死端过滤条件下对分散蓝2BLN和弱酸性蓝N-RL的过滤性能。研究结果表明:处理后的静电纺PSF纤维膜的表面润湿性和力学性能均得到显著改善;未经处理的静电纺PSF纤维膜和体积分数为0.4%戊二醛交联壳聚糖溶液处理纤维膜对分散蓝2BLN的截留率都能达到94%以上,对弱酸性蓝N-RL的截留率都小于35%,但都能保持较高的过滤通量;而体积分数为0.48%戊二醛交联壳聚糖溶液处理纤维膜对分散蓝2BLN和弱酸性蓝N-RL的过滤效率分别为99.5%和92.4%,但是过滤通量急剧下降。     

壳聚糖基阻燃剂的研究进展

壳聚糖基阻燃剂具有绿色可持续发展的特点,符合阻燃剂未来的发展方向。在国内外学者对壳聚糖基阻燃研究基础上,系统介绍了壳聚糖基阻燃剂近年来的研究进展,即单组分壳聚糖阻燃剂、复合型壳聚糖阻燃剂、化学改性壳聚糖阻燃剂。单组分壳聚糖阻燃剂能在一定程度上提高聚合物的热稳定性,但不能提高材料的阻燃等级。壳聚糖复合型阻燃剂的主要研究方向是绿色复配含磷物质的应用,新型复配技术的探索,纤维制品层层自组装技术的深入开发。在纤维、塑料等制品领域,根据阻燃要求和材料的适应性进行分子设计,获得具有高效阻燃、共混适应性、整理耐洗性等特点高分子材料是化学改性壳聚糖阻燃剂的未来发展方向。     

纳米SiO2改性壳聚糖纤维的结构及染色性能

利用溶胶-凝胶法在非均相乙醇溶液中制备3-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)纳米SiO2,并用于壳聚糖纤维改性.通过扫描电镜、红外光谱、热重分析法对纳米SiO2改性壳聚糖纤维的形态、分子结构及热行为进行表征,并对其染色性能进行了研究.红外光谱证实硅偶联剂KH560与壳聚糖纤维发生了交联,纳米SiO2粒子分布于改性的壳聚糖纤维表面.与未改性壳聚糖纤维相比,纳米SiO2改性壳聚糖纤维的热稳定性能提高了.采用6种不同染料对纳米SiO2改性壳聚糖纤维进行染色,发现其对直接桃红12B的染色性能较好,在室温、染色时间120 min、pH值8时,直接桃红12B的上染率最佳.     

氦气等离子体改性技术对壳聚糖材料结构与抗菌性能的影响

考虑到微生物污染引起的相关安全性问题,为了改善壳聚糖材料的抗菌性能,提高壳聚糖基抗菌材料的进一步应用,本文利用等离子体技术,在氦气氛围下对壳聚糖材料进行改性处理,设计得到改性壳聚糖抗菌材料,并通过抗菌实验、游离蛋白/核酸等的测定,探讨改性壳聚糖材料的抗菌性能与作用机制.通过改性壳聚糖结构分析,壳聚糖材料经氦气等离子体改...     

改性磁性壳聚糖微球固定化乳糖酶

通过反相悬浮聚合法,以甲基丙烯酸2-羟乙酯(HE-MA)与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为单体,过硫酸铵为引发剂制备得到改性磁性壳聚糖微球。进一步以改性磁性壳聚糖微球为载体,通过吸附、共价结合以及戊二醛交联反应三方协同作用固定乳糖酶。对影响固定化的各种因素进行优化,确定固定化乳糖酶最适条件为:载体在0.1 mol/L、pH 7.0的磷酸缓冲液中充分溶胀后,按2.0 U/mg载体的添加量加入乳糖酶,4℃吸附3 h,再添加0.1%戊二醛交联4 h;最终所得的固定化乳糖酶活为685 U/g载体,酶活回收率为34.3%。固定化后的乳糖酶的pH稳定性和热稳定性都较游离酶有明显提高;连续操作10次后,固定化酶活仍保持在70%以上,具有良好的操作稳定性。     

聚丙烯腈/羧基丁苯乳胶复合纳米纤维膜的制备及其性能

为提高静电纺聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜的力学性能,将羧基丁苯乳胶(SBR)与PAN纳米纤维膜通过溶液浸泡进行复合,制备了一系列PAN/SBR复合纳米纤维膜,研究了SBR质量分数对PAN纳米纤维膜表面形貌、化学结构、润湿性能、热性能和力学性能的影响.结果表明:SBR以物理粘结的形式与PAN纳米纤维膜复合在一起,随着SB...     

硼酸交联海藻酸钠/磷虾蛋白复合纤维的制备与表征

针对海藻酸钠/磷虾蛋白（SA/AKP）复合纤维在盐溶液中溶胀问题,利用硼酸与复合纤维交联反应制备了耐盐性SA/AKP 复合纤维。借助傅里叶红外光谱仪、热重分析仪、差示扫描量热仪和X 射线衍射仪研究了复合纤维的化学结构、热性能和结晶性,考察了交联度和纤维形态的关系,评价了纤维力学性能与交联温度的相关性。结果表明：硼酸与海藻酸钠的羟基反应产生了B-O 键;随着交联时间的延长、交联温度的升高,SA/AKP 复合纤维的溶胀度降低,并在交联时间为30 min、交联温度为80 ℃以后趋于平衡,此时溶胀度由未交联纤维的136.99% 降低到82.30%,纤维的耐盐性明显提升,纤维的断裂强度为2.18cN/dtex;交联纤维的断裂强度随着交联温度的升高呈先降低后升高的趋势;未交联纤维与交联纤维表面存在纵向的沟槽结构,交联纤维经过盐溶液处理,表面仍具有沟槽结构。     

大豆蛋白基明胶复合膜性能稳定性分析

以大豆蛋白和明胶为主要原料,采用戊二醛溶液交联方式和戊二醛饱和蒸汽交联制备大豆蛋白基明胶复合膜,通过对两种交联方式制备的复合膜机械性能稳定性和降解性测定,比较分析戊二醛不同交联方式对复合膜机械性能稳定性、降解性及微观结构影响。结果表明,在3个月贮藏期内,戊二醛溶液交联改性、蒸汽交联改性处理复合膜拉伸强度稳定性提高了20.58%、38.51%,延伸率稳定性提高了31.71%、54.49%,水蒸气透过系数稳定性提高了31.74%、52.19%,透氧率稳定性提高了0.24%、18.01%,降解实验中降解速率分别为未经改性处理大豆蛋白基明胶复合膜溶液交联改性处理复合膜蒸汽交联改性处理复合膜。同时,蒸汽交联复合膜表面及拉伸断面形成结构致密的三维立体网络结构。因此,戊二醛蒸汽交联制备的大豆蛋白基明胶复合膜机械稳定性能及微观结构均优于戊二醛溶液交联改性处理复合膜。     

静电纺树枝状聚乳酸纳米纤维膜的制备及其过滤性能

为开发可用于空气过滤的纳米纤维,利用静电纺丝技术一步法制备了树枝状聚乳酸(PLA)纳米纤维膜,探讨了溶剂种类、四丁基氯化铵(TBAC)添加量和纺丝电压对纤维膜形貌结构和性能的影响,同时研究了TBAC 添加量和纤维膜厚度对纤维膜过滤效果的影响。结果表明：溶剂为二氯甲烷,PLA 和TBAC 质量比为8：1,纺丝电压为30 kV 时,制得的纤维膜树枝状结构最为明显,其断裂应力和品质因数分别为23 MPa 和0. 068,优于纯PLA 纤维膜的5 MPa 和0. 059;随TBAC 质量分数的增加,纤维膜的接触角由118°降低至54. 5°;当具有明显树枝状结构的纤维膜厚度从10 μm 增加至40 μm 时,过滤效率和压降均增大,且当膜厚度为20 μm 时,过滤效率达到99. 89%,阻力约为96. 08 Pa,可满足高效空气过滤需求。     

仿星型拓扑几何结构聚氨酯/聚二甲基硅氧烷防水透湿膜制备与性能

为提高纳米纤维膜的防水性并探究膜表面微观结构对膜性能的影响机制,采用高可纺性的聚氨酯(PU)和无氟、低表面能的聚二甲基硅氧烷(PDMS)为原料,通过静电纺丝法制备了PU/PDMS纳米纤维膜,然后在该纤维膜基材上采用静电喷雾法沉积PU/PDMS微颗粒得到对环境友好的防水透湿膜,对其形貌、防水性能、透气透湿性能和力学性能进...     

壳聚糖固定瑞士乳杆菌蛋白酶的条件研究

以壳聚糖为载体,戊二醛为交联剂,采用交联-吸附法对瑞士乳杆菌蛋白酶的固定化条件进行研究。在单因素试验基础上,以固定化酶活力为主要指标,研究凝结液、壳聚糖质量浓度、酶用量、交联时间、戊二醛质量浓度对瑞士乳杆菌蛋白酶固定化的影响。运用响应面对固定化条件进行优化,确定瑞士乳杆菌蛋白酶的最优固定条件：凝结液为4g/100mL NaOH-甲醇(体积比3:1)、壳聚糖质量浓度2.89g/100mL、酶用量2.95mg、交联时间1h、戊二醛质量浓度0.40g/100mL,此时固定化酶活力为28.67U。     

超吸水改性棉纤维膜的制备及其性能

为制备具有较高吸水性及稳定性的超吸水纤维膜,首先利用氯乙酸对NaOH碱化处理后的棉纤维进行改性制备吸水纤维,然后通过溶液分散法将吸水纤维在水中分散成膜制备超吸水纤维膜材料.对纤维膜材料的表面结构、化学结构、结晶结构、热稳定性、羧甲基取代度、吸水性能及力学性能进行表征与分析.结果表明:对棉纤维进行碱化处理可促进氯乙酸与棉...     

硅偶联剂交联壳聚糖纤维的染色性能

利用3-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)及γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)为交联剂,分别制备了纳米SiO2改性壳聚糖纤维ACSH和GCSH。通过红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)等表征方法研究了SiO2改性壳聚糖纤维ACSH和GCSH的分子结构和微观形貌,并对其染色性能进行了研究。红外光谱证实硅偶联剂与壳聚糖纤维发生了交联,纳米SiO2粒子分布于改性壳聚糖纤维表面。染色条件为室温、pH值为8,染色时间分别120 min、180 min时直接桃红12B在ACSH和GCSH纤维上的上染率较高。与GCSH纤维相比,ACSH纤维用直接桃红12B染色上染率更高。ACSH和GCSH纤维对直接桃红12B的吸附动力学行为可用准二级动力学模型进行描述。     

聚乙烯醇/海藻酸钠/黄连素医用敷料制备及其性能

为提高聚乙烯醇(PVA)/海藻酸钠(SA)医用敷料的抗菌性和耐水性能,采用黄连素(BR)为天然抗菌剂负载在医用敷料上,通过静电纺丝法制备PVA/SA/BR纳米纤维膜,并在氯化钙无水乙醇溶液中进行交联处理,对PVA/SA/BR纳米纤维膜的化学结构、抗菌性能、吸液性能以及力学性能进行表征与分析。结果表明:BR负载在PVA/SA纳米纤维上形成明显串珠,且与PVA/SA结合良好,氯化钙交联处理后PVA/SA/BR纳米纤维膜由网状变为平滑膜状;当BR质量分数为6%时,PVA/SA/BR纳米纤维膜断裂强度为1.76 MPa,其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为99.41%、97.89%;当氯化钙质量分数为4%,交联时间为4 h时,PVA/SA/BR纳米纤维膜的断裂强度为4.17 MPa,吸液倍率为1 257%。