多孔P(NIPAm-co-AAm)水凝胶对蛋白质控制释放的研究

采用冷冻聚合法制备了多孔结构的P(NIPAm-co-AAm)智能水凝胶,选用牛血清白蛋白(BSA)为模型药物分子,通过后包裹技术负载蛋白质药物,考察了多孔水凝胶中蛋白质药物的载药量和体外释放行为,研究了不同干燥处理方法对载药后水凝胶的药物控释性能的影响,并且与传统方法制备的P(NIPAmco-AAm)水凝胶进行了药物控释性能对比实验。实验结果表明,在凝胶中引入多孔结构使得P(NIPAm-coAAm)水凝胶的药物载药量和释放量得到了显著的提高。不同的干燥处理方法对多孔P(NIPAm-co-AAm)水凝胶的药物释放影响很大,载药后的凝胶采用冰箱冷冻干燥处理,可使蛋白质药物有较好的缓释效果。     

多孔P(NIPAm-co-AAm)水凝胶对蛋白质控制释放的研究

采用冷冻聚合法制备了多孔结构的P(NI-PAm-co-AAm)智能水凝胶,选用牛血清白蛋白(BSA)为模型药物分子,通过后包裹技术负载蛋白质药物,考察了多孔水凝胶中蛋白质药物的载药量和体外释放行为,研究了不同干燥处理方法对载药后水凝胶的药物控释性能的影响,并且与传统方法制备的P(NIPAm-co-AAm)水凝胶进行了药物控释性能对比实验。实验结果表明,在凝胶中引入多孔结构使得P(NIPAm-co-AAm)水凝胶的药物载药量和释放量得到了显著的提高。不同的干燥处理方法对多孔P(NIPAm-co-AAm)水凝胶的药物释放影响很大,载药后的凝胶采用冰箱冷冻干燥处理,可使蛋白质药物有较好的缓释效果。     

快速响应型P(NIPA-co-SA)水凝胶制备及温敏性能

研究具有较高LCST且响应速率快的温敏性水凝胶。以NaCl水溶液为反应介质,采用相分离法合成了多孔水凝胶P(NIPA-co-SA)。利用傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)表征产物结构,并借助扫描电子显微镜、差示扫描量热法(DSC)、浊度法等手段研究了反应介质浓度对产物微观形貌、相变温度和相变响应速率的影响规律。结果表明,P(NIPA-co-SA)水凝胶具有对温度敏感的响应特性,其低临界溶解温度(LCST)可达到75℃。NaCl水溶液浓度不影响产物的LCST,且随着反应中NaCl水溶液浓度的提高,水凝胶表面逐渐出现不连续的浅而封闭的小孔到互相贯穿的开孔,水凝胶相变响应速率在一定范围内逐渐提高,具有快速响应特性。     

P(NIPA-co-AM)超大孔水凝胶的制备及其性能

以N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)、丙烯酰胺(AM)为单体,过硫酸铵为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用泡沫分散聚合法制备N-异丙基丙烯酰胺与丙烯酰胺共聚物[P(NIPA-co-AM)]超大孔水凝胶,研究了丙烯酰胺、引发剂、交联剂、盐酸、碳酸氢钠用量对水凝胶溶胀、退溶胀性能的影响,通过DSC、SEM、FTI...     

聚丙烯酸/壳聚糖复合多孔冷冻凝胶制备及其对亚甲基蓝吸附研究

以壳聚糖(CS)为基底,丙烯酰胺(AAm)为单体,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,过硫酸铵(APS)和四甲基乙二胺(TMEDA)为引发体系,在-18℃条件下,通过冷冻聚合方法制备半-IPN-PAAm/CS复合多孔冷冻凝胶,用环氧氯丙烷交联壳聚糖得到IPN-PAAm/CS复合多孔冷冻凝胶。扫描电镜表明制备的孔为相互贯穿的连通孔,孔径大小为25±7μm。IPN-PAAm/CS-3、IPN-PAAm/CS-2和IPN-PAAm/CS-1平衡溶胀比分别为31.4、27.4和22.4g/g。IPN-PAAm/CS-3复合多孔冷冻凝胶对亚甲基蓝平衡吸附容量为712.80mg/g。分别采用拟一级、拟二级和粒内扩散模型拟合实验数据,结果表明:拟二级和拟一级符合该实验体系,多孔冷冻凝胶对亚甲基蓝的吸附以化学吸附为主,同时伴随静电吸附。     

温敏性PNIPAAm多孔水凝胶制备方法的研究进展

聚N-异丙基丙烯酰胺 (PNIPAAm)水凝胶由于其大分子侧链上同时含有亲水性的酰胺基和疏水性的异丙基而成为一种典型的温敏性水凝胶.但传统方法制备的PNIPAAm水凝胶对环境温度的响应速率非常慢,因而限制了它在相关领域的应用效果.为克服这一不足,将多孔结构引入PNIPAAm水凝胶是一种行之有效的方法.综述了近年来有关多孔PNIPAAm水凝胶的制备方法,如相分离法、模板法、致孔剂法、聚合物互穿网络法、冷冻聚合法等的研究进展及各自的优缺点.     

温敏型水凝胶聚(N-异丙基丙烯酰胺-乙烯基吡咯烷酮)的前端聚合法制备及性能

采用前端聚合法制备了聚(N-异丙基丙烯酰胺-乙烯基吡咯烷酮)(P(NIPAM-co-NVP))温敏型共聚智能水凝胶;研究了N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)用量对前端聚合过程及智能水凝胶结构、性能的影响,并对水凝胶在不同温度的药物控制释放行为进行了研究。结果表明,聚合前端移动速率随NVP用量增多而加快;共聚物具有热缩温敏性,随着原料中NVP相对用量从0%增至10%(摩尔分数),共聚产物的临界转变温度从32℃升高到37℃;产物是理想的药物缓释材料。     

冷冻多孔温敏凝胶的制备与性能研究

以聚乙二醇2000为致孔剂,采用冷冻法合成了聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙烯酰胺)温敏凝胶.结果表明,PEG2000作为致孔剂未参与反应,但可使凝胶生成多孔结构,导致溶胀率和响应速率提高.冷冻法由于使凝胶局部结构更加紧密,可使凝胶弹性模量大为增加.致孔剂法与冷冻法结合使用,可使温敏凝胶在加快响应速率的同时拥有较好的力学性能.     

N-异丙基丙烯酰胺共聚物/粘土纳米复合水凝胶的合成及性能

以N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)为第一单体,分别以N,N-二乙基丙烯酰胺及N,N-二正丙基丙烯酰胺为第二单体合成了两种不同的共聚物/粘土纳米复合水凝胶.结果表明:复合共聚凝胶的平衡溶胀率、温度响应性能均有较大提高,在一定范围内增大加入的粘土含量,其性能的提高越明显.     

壳聚糖/聚(N-异丙基丙烯酰胺)全互穿网络水凝胶的制备及性能

以壳聚糖(CS)和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)为原料,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,制备具有温度和pH值双敏感性的全互穿网络水凝胶(Full-IPN);利用红外光谱(FT-IR)对其分子结构进行表征,扫描电镜(SEM)观察其内部形貌,并通过DSC对其低临界溶解温度(LCST)进行表征,最后研究了不...     

多孔介质冻结过程中温度变化的数值模拟

多数对多孔介质冻结过程的研究是建立模型借助于计算机技术给定数值解。笔者在借鉴现有数值模型的基础上，考虑多孔介质的内部特点，采用容积平均法建立数学模型，对无限大平板状多孔介质在第三类边界条件下发生的一维冻结过程中温度变化进行分析并加以实验验证。     

聚N-异丙基丙烯酰胺水凝胶的制备及热致聚集行为

以异丙基丙烯酰胺(NIPAM)为单体、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂、过硫酸钾(KPS)为引发剂,采用无皂乳液聚合法制备聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM),考察了聚合时间、温度、浓度、pH值、共存NaCl和MgCl2浓度对PNIPAM热致聚集行为的影响,并通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)等手段对PNIPAM的形貌和分子结构进行了表征。结果表明:线型PNIPAM更易在水中稳定存在,采用无皂乳液聚合技术制备PNIPAM过程简单、易操作,产物温敏效应明显。PNIPAM的热致聚集行为随聚合时间的延长、PNIPAM悬浊液浓度的增加、pH值的减小、共存盐浓度的增大而更为显著。     

CVD聚合制备聚(羟甲基对亚苯基二亚甲基)及其性能的研究

用化学气相沉积(CVD)聚合法制备了聚(羟甲基对亚苯基二亚甲基)(PPX-HM)膜,采用FTIR和元素分析的方法证实了其化学结构.对膜溶解性和抗化学氧化性能的研究表明PPX-HM膜具有优异的耐溶剂性和抗化学氧化性能.对PPX-HM膜热性能的研究表明羟甲基的引入使得膜的玻璃化转变温度降低,室温柔性增强,动态力学阻尼性能增大,热降解起始温度比聚对亚苯基二亚甲基(PPX)低,但主链降解温度比PPX反而高出约50℃.此外,羟甲基的引入使得膜的亲水性能大幅度提高,水汽透过性能也有所提高.     

多糖介质中分散聚合法合成P(PEGDA)凝胶微球

以聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)为单体,过硫酸铵(APS)为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂,在一定比例的壳聚糖多糖介质中,用分散聚合法制备P(PEGDA)凝胶微球.采用傅立叶红外光谱仪及扫描电镜对微球成分和形貌进行了表征,并研究了反应时间、反应温度、KCl用量和...     

温度及pH敏感P (DMAEMA-g-PEG)水凝胶的合成与性能研究

通过氧化还原自由基溶液聚合制备了聚甲基丙烯酸-N,N'-二甲氨基乙醋接枝聚乙二醉共聚水凝胶P (DMAEMA-g-PEG).实验结果表明,该水凝胶具有温度、pH敏感性及溶胀一退胀可逆性,其相转变温度在45℃左右.少童PEG大分子单体的加入,使水凝胶具有较高的溶胀率,但随着PEG大分子单体用量的增大,溶胀率反而下降;水凝...     

Poly(N-isopropylacrylamide) copolymer nanogels with thermogelling ability prepared by a single step of dispersion polymerization

The copolymer nanogels composed of two N-substituted acrylamides with different water solubility, N-isopropylacrylamide (NIPAM, water-soluble) and N-t-butylacrylamide (TBAM, water-insoluble), were prepared by free-radical polymerization in the presence of sodium dodecyl sulfate (SDS) as a dispersant and found to exhibit thermogelling ability at very low concentrations. To investigate the structure of the P(NIPAM-TBAM) nanogel and its formation mechanism in dispersion polymerization, we prepared the nanogels by changing the conditioning time, which is the time between the addition of SDS to the monomer solution and the start of polymerization, and compared the thermogelling properties of the resultant nanogels. As the conditioning time increased, (i) the hydrodynamic diameter of the nanogel decreased, (ii) the sol–gel and gel-syneresis transition temperatures of the nanogel dispersion decreased, and (iii) the storage moduli of the nanogel dispersion in a gel state increased. These results indicate that the P(NIPAM-TBAM) nanogel has a block-like structure composed of the TBAM-rich brushes and the NIPAM-rich core with three-dimensional polymer network, and that the TBAM ratio in the brushes increases with an increase in the conditioning time. It should be noted that the critical gelation concentration of the P(NIPAM-TBAM) nanogel dispersion was very low (～1.3 wt%), compared with other thermogelling polymers reported in literatures. This low gelation concentration can be attributed to the gel structure of the nanogel core because the NIPAM-rich core can retain water inside even when the TBAM-rich brushes are dehydrated and crosslink with each other to induce gelation of the system.     

多孔硅的电化学制备与研究

以电化学方法制备了多孔硅材料并通过表面轮廓测试仪、原子力显微镜、显微拉曼光谱仪等设备对制备多孔硅的孔隙率、厚度、表面形貌、以及热导率进行了表征.结果发现,本实验制备的多孔硅属于介孔硅(15～20nm),其孔隙率随腐蚀时间和腐蚀电流的变化有先增大后减小的趋势.增加多孔硅的厚度和孔隙率,可以使得多孔硅的热导率显著降低(最低可低至0.62W/m·K).     

PNIPA/PEG多孔智能水凝胶的辐射合成与性能研究

采用辐射法合成了一系列具有合适相变温度和快速响应性能的PNIPA/PEG多孔智能水凝胶,用红外光谱分析了水凝胶的结构,并测定了水凝胶的溶胀动力学、平衡溶胀率和退溶胀动力学,研究了辐射剂量和成孔剂分子量对凝胶性能的影响.结果表明,PEG分子仅在聚合交联过程中充当成孔剂,不参与反应,反应后被除去;PNIPA/PEG水凝胶的平衡溶胀率(SR)随辐射剂量的升高而减小,其最低临界相转变温度(LCST)在37℃左右,且基本不受辐射剂量的影响;溶胀性能随着PEG分子量的增大而提高.