辐射法制备壳聚糖/聚丙烯酸水凝胶及其溶胀性能研究

采用电子束对壳聚糖和丙烯酸混合水溶液进行辐照，制得了壳聚糖／聚丙烯酸（CS／PAAc）共聚物水凝胶。研究了pH值、各组分配比和辐照剂量等因素对产物溶胀率的影响。结果表明，水凝胶具有pH敏感性，在强酸性（pH≈1）和碱性（pH〉7）条件下均表现出较好的溶胀性；而在pH2-5范围内溶胀率较小。同时，随着辐照剂量的增大，产物的溶胀率也随之增大，在酸性条件下表现并不明显，而当pH〉6时增大效果较显著。     

低分子量壳聚糖季铵盐的制备及抗菌性能研究

通过γ射线辐照壳聚糖降解,得到低分子量壳聚糖,并采用环氧丙基三甲基氯化铵对低分子量壳聚糖进行季铵化改性.制备了低分子量壳聚糖季铵盐,并测试其抗菌性.用傅立叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR)和核磁共振碳谱(13C Nuclear magnetic resonance,13C NMR)表征壳聚糖和壳聚糖季铵盐的结构,结果表明,经γ射线辐照过的壳聚糖,其季铵盐的取代度比未辐照的高,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌效果也得到明显改善,γ射线辐照没有破坏壳聚糖的分子结构.     

丙烯基类单体-壳聚糖共聚物水凝胶的辐射制备及性能研究

以壳聚糖、丙烯酰胺（AM）和二甲基二烯丙基氯化铵（DMDACC）为原料,N,N-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）为交联剂,经^60Co γ-射线辐照,制备了丙烯基类单体一壳聚糖共聚物水凝胶,并研究了MBA的用量对丙烯基类单体一壳聚糖共聚物水凝胶吸水性能和保水性能的影响。结果表明,在吸收剂量为2kGy的条件下,MBA用量较低时,随着MBA用量的提高,水凝胶的平衡吸水率反而下降;而MBA用量较高时,水凝胶的平衡吸水率受MBA用量的影响较小;凝胶吸水率随着溶胀时间的延长而增加;水凝胶在溶胀初期的溶胀动力学可用non-Fickian扩散定律来描述：随着交联剂MBA用量的逐渐增加,水凝胶的初始失水率逐渐增大,而最大失水率逐渐下降。     

碳纳米管/聚丙烯酰胺复合水凝胶的制备及性能

通过活度2.072×1015 Bq、剂量率2 k Gy·h-1的钴-60进行辐照接枝和辐照交联两步法制备了碳纳米管复合水凝胶。使用傅里叶红外光谱(Fourier Transform Infrared spectroscopy,FTIR)、热释重分析(Thermal gravimetric analysis,TGA)、透射电子显微镜(Transmission electron microscope,TEM)、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、BET比表面积(Brunauer-Emmett-Teller Specific Surface Area)等方法对样品进行了表征。结果显示,改性后的碳纳米管(Carbon nanotubes,G-CNTs)的管壁出现了明显的链段,其傅里叶红外光谱在1 452 cm-1和1 726 cm-1处多了两个吸收峰;碳纳米管复合水凝胶的BET值(30 m2·g-1)比聚丙烯酰胺水凝胶的(12 m2·g-1)提高了一倍多。实验结果表明丙烯酸被成功接枝到CNTs的管壁上。G-CNTs在凝胶中均匀分散,并提高了复合水凝胶的比表面积和机械强度。     

PH敏感丙烯酰胺/β-环糊精水凝胶的辐射制备及其性能研究

用顺丁烯二酸酐(MAH)对β-环糊精(β-CD)进行化学改性,合成了丁烯二酸单酯化p.环糊精(MAH-β-CD).采用电子束对MAH-β-CD和丙烯酰胺(AAm)混合水溶液辐照,制得含β-CD结构单元的水凝胶poly(AAm-co-MAH-β-CD).研究了各组分配比、辐照剂量等对水凝胶性能的影响;测定了pH值和离子强度等因素对水凝胶溶胀率的影响.结果表明,poly(AAm-co-MAH-β-CD)水凝胶具有一定的pH敏感性和离子强度敏感性,在pH＜5时,水凝胶的溶胀率较小,pH5～8时,溶胀率快速上升,最后趋于平稳;pH＞5时,同一辐照剂量的水凝胶溶胀率随MAH-β-CD含量的增加明显增大,而在相同组分下水凝胶的溶胀率随剂量的增大而下降.     

PVA/PEO/Chitosan水凝胶膜的辐照法制备及其性能研究

研究了辐照剂量和壳聚糖含量对水凝胶膜性能的影响。以聚乙烯醇(PVA)、聚氧化乙烯(PEO)和壳聚糖(Chitosan)为原料,采用γ射线辐照法制备了一种新型水凝胶膜。结果表明,随着辐照剂量的增大,凝胶分数会增大,溶胀率会降低;辐照剂量达到21kGy时,凝胶分数可以达到70%,辐照剂量大于21kGy以后,拉伸强度和断裂伸长率会随着辐照剂量的增大而降低;随着壳聚糖含量的增加,水凝胶膜的凝胶分数、拉伸强度和断裂伸长率都会减小,而溶胀率会有一定的提高。辐照后壳聚糖的一些特殊官能团没有改变,将会保持它的抑菌性能,从而获得了一种新型水凝胶膜。     

含冠醚基团水凝胶的辐射制备及其对锂离子的响应性能

利用?射线辐照引发含双键的丙烯酸12冠4醚酯(V12C4)与丙烯酰胺(AM)发生共聚和交联反应,制备了新型的聚丙烯酰胺-丙烯酸12冠4醚酯(PAM-12C4)水凝胶。采用凝胶分析,显微红外,热重分析对PAM-12C4进行表征,并考察了PAM-12C4对水溶液中Li+的溶胀度响应性。研究表明,γ射线辐照可成功引发V12C4与AM发生共聚及交联反应,辐照至吸收剂量10 k Gy时得到PAM-12C4的凝胶分数为94%。该新型含冠醚基团的水凝胶具有良好的热稳定性,在水溶液中对Li+具有明显的选择性溶胀度响应。     

电子辐照PVA/CMC共混水凝胶的成胶研究

本试验利用电子辐照PVA/CMC共混水凝胶,通过外观透明度、凝胶分数、溶胀度和红外光谱分析,研究了样品中结构的变化与外观透明度、凝胶分数和溶胀度的关系,以及辐照剂量对样品中结构和性能的影响.结果表明,不同比例的PVA与相同比例的CMC组成的共混水凝胶,经电子辐照后呈现不同的宏观特性.辐照样品萃取后得到的凝胶比萃取前的混合凝胶拥有更强的吸水性,表明辐照PVA/CMC共混凝胶形成了网状结构凝胶.几种竞争反应导致不同辐照剂量下混合凝胶中凝胶含量随PVA含量的变化变得复杂.辐照后样品的红外光谱分析显示,辐照使凝胶中部分仲醇中C上链接的H原子被取代而转变为叔醇,从而产生交联.     

预辐射接枝制备热敏性水凝胶

通过空气中预辐照乙烯－醋酸乙烯共聚物（ＥＶＡ）试片，将单体Ｎ－异丙基丙烯酰胺（ＮＩＰＡＡｍ）技接到ＥＶＡ表面上，得到一种新型的具有良好的热敏性及机械性能的水凝胶，研究了各种因素对接枝反应及热敏性能的影响，结果表明，接枝体系具有一般预辐照液－固两相接枝体系的共性，接枝ＮＩＰＡＡｍ后的ＥＶＡ与ＮＩＰＡＡｍ水凝胶相比，不仅机械性能得到了改善，而且其表面具有比ＮＩＰＡＡｍ水凝胶更加灵敏的热敏性。     

辐射灭菌对壳聚糖管力学性能和生物降解性的影响研究

采用剂量为25kGy的γ射线对壳聚糖管进行辐射灭菌,并测试了其体外降解性能、溶胀性能和力学性能。结果表明,γ射线辐射灭菌明显降低了溶菌酶对壳聚糖管的降解速率和其在水溶液中的溶胀,并显著提高了其拉伸强度和弹性模量。同时,运用傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和差热分析(DSC)表征了辐射灭菌前后壳聚糖材料的化学结构和结晶形态,探讨了辐射灭菌对壳聚糖管性能影响的机制。     

一种水凝胶药物缓释膜的制备及其性能研究

研制一种能加速伤口愈合的水凝胶药物缓释膜。应用冷冻-解冻法制备了含（或不含）药物的水凝胶膜,研究其理化性能及药物体外释放规律;应用扩散法研究了冷冻-解冻过程对庆大霉素效价的影响。结果显示,冷冻4h形成的水凝胶溶胀度为841．21％,凝胶分数、抗张强度和断裂伸长率分别为96．10％、0．222 MPa和673．50％;冷冻4h的冻融过程对硫酸庆大霉素的效价无影响（p〉0．05）;掺加药物的水凝胶膜在6h内药物陕速释放达高峰,累计释放率为59．57％,而后缓慢释放,持续到第5天,其释放规律符合Higuchi方程,释药原理属骨架型扩散释放机制。结果表昵,该法制备的水凝胶膜具有良好的理化眭能和抗生素缓释功能。     

Preparation and characterization of FPGX hydrogel dosimeters

A three dimensional Fricke-(PVA-glutaraldehyde)-xylenol orange (FPGX) hydrogel dosimeter was prepared by chemical crosslinking method. Dose determination was performed by measuring the absorbance change of the dosimeter before and after irradiation using UV-Vis spectrophotometer at 585 nm. The dose response of the FPGX hydrogel dosimeter related to absorbance change was linear, when it was irradiated by X-ray in the range of 0～2 Gy.The stability of the dosimeter before and after irradiation was evaluated by studying the change of absorbance with time.     

Mechanical properties of irradiated spinel ceramics

The effects of grain size on the nanomechanical properties of Ar-irradiated magnesium-aluminate spinels was studied. Spinel single crystals and ceramics of different grain size varying from ∼1 μm up to few tens of micrometers were used in the experiments. The measurements were performed in both grain centers and grain boundaries and point to rapidly disappearing differences between bulk and boundaries in irradiated ceramics. The stress-induced hardening has been observed as well. This last effect depends on the grain size of the irradiated material and may serve as an indicator of the stress evolution in the irradiated samples.     

高脱乙酰度低分子量壳聚糖的制备与鉴定

本工作先用强碱洗脱法提高原料壳聚糖的脱乙酰度,再通过60Coγ辐射降解降低壳聚糖的分子量,并用线性电位滴定法测定经强碱洗脱法处理过的壳聚糖脱乙酰度的变化,用乌氏粘度计法测定经60Coγ,辐射降解后的壳聚糖分子量的改变,并用傅立叶变换红外光谱（Fourier transform infrared spectrometer,FT-IR）对产物进行了表征分析。结果表明,强碱洗脱法能有效提高壳聚糖的脱乙酰度,60Coγ辐射降解法能迅速降低壳聚糖的分子量,获得的产物能够满足研制体内污染放射性核素的纳米型促排剂的要求。