PVDF/PAN共混膜及其水解后pH值响应行为研究

对聚偏氟乙烯(PVDF)/聚丙烯腈(PAN)共混体系的相容性进行了分析,通过溶液相转化法制备了PVDF/PAN共混膜,研究了共混比对膜性能的影响,通过红外和DMA探讨了PVDF与PAN之间的相互作用。结果表明,PVDF/PAN为部分相容体系,二者在成膜过程中存在相互作用,显著提高了共混膜的水通量;在碱性条件下,对所得共混膜进行水解,制得水通量随测试体系pH值变化的共混膜,探讨了其水通量的pH值响应程度与PVDF/PAN共混体系组成变化之间的关系。     

P(HEMA-co-MAA)纳米凝胶的制备与pH响应性

以甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)和甲基丙烯酸(MAA)为聚合单体,异辛烷为分散介质,Span80和Tween80为复配乳化剂,采用反相微乳液聚合法制得不同单体配比的聚(甲基丙烯酸羟乙酯-co-甲基丙烯酸)(P(HEMA-co-MAA))纳米凝胶。确定了产物的pKa值及实际单体物质的量比,对产物的形貌进行了表征并研究了产物的pH响应性.结果显示,MAA物质的量分数为20%的纳米凝胶的pKa值为5.83,在pH=3和pH=7时其数均粒径分别为48 nm和90 nm;当环境pH接近pKa值时,纳米凝胶分散液的浊度明显降低,溶胀率明显上升,表观黏度急剧增加,说明纳米凝胶具有良好的pH响应性。     

水溶性量子点的制备及其pH响应性的研究

采用1,12-二胺十二烷(DADA)与多层核壳CdSe/CdS/ZnS量子点通过相转移与配体交换技术制备出水溶、荧光性能稳定的QDs/DADA。将其溶解在pH值不同的水溶液中,通过测试发现QDs/DADA水溶液对pH值具有光响应性,其荧光性能随着pH值的增加先增强后减弱。     

具有pH值敏感的磁性β-环糊精微球的制备与性能

采用反相乳液聚合法,由改性磁性Fe3 O4纳米粒子、β-环糊精(β-CD)、丁二酸酐(SA)制备了具有pH值敏感的β-环糊精磁性微球;通过红外光谱、透射电镜对微球进行了结构表征和形貌观察,并探讨了微球的pH值敏感性和磁响应性能.结果表明:制备的β-CD微球为核壳结构,粒径为20μm左右,具有良好的磁性和pH值敏感性.     

pH响应性复合纳滤膜

首先研究了液-液静态界面聚合反应界面处的pH值与反应时间的关系,然后以聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(PDM AEM A)作为交联预聚物,利用双苄基试剂进行季铵化反应,在聚砜基膜表面固载PDM AEM A凝胶层,制得荷正电的复合纳滤膜。研究了pH值与凝胶层溶胀度和复合膜分离性能的关系。实验表明,界面聚合产生的季铵盐有两相相容性,在反应中起到自催化作用;此膜面界面聚合在特定的pH值范围才能得到性能良好的纳滤膜;PDM AEM A水凝胶层随pH值的变化溶胀度有明显变化;所制得的复合纳滤膜具有pH敏感性。     

pH响应性光子晶体

响应性光子晶体(Responsive photonic crystals,RPCs)具有无毒、无标记、低消耗和裸眼可视的优点,pH响应性光子晶体(pH-RPCs)为食品安全、生物医药、水体环境等领域提供了一种简便的检测方式。目前主要发展了胶体粒子组装体/反蛋白石、层状堆叠和全息三种结构类型的pH-RPCs。本文在介绍光子晶体(Photonic crystals,PCs)pH响应原理的基础上,从制备方法、结构特点和pH响应性能(如灵敏度、响应时间、可视化)等方面对上述pH-RPCs进行了详细的综述,分析总结了它们各自的优势和不足,并对其未来的发展进行了展望。     

温度和pH双重响应的改性纳米纤维素制备及表征

通过表面引发单电子转移活性自由基聚合和自由基聚合法,分别将N-异丙基丙烯酰胺（NIPAM）和丙烯酸（AA）接枝聚合到纤维素纳米晶（CNCs）的羟基上,制备了PNIPAM和PAA双重接枝的改性CNCs(PNIPAM-g-CNCs-gPAA)。利用红外光谱（FT-IR）、热重分析（TGA）、透射电镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）、紫外-可见光分光光度计（UV-Vis）和粒度仪等对改性CNCs进行了测试表征。FT-IR和XPS分析证实了改性CNCs的成功制备;TEM显示改性CNCs依旧保留棒状晶体形态但直径变宽;TGA表明改性CNCs的热稳定性较CNCs有显著提升;UV-Vis分析改性CNCs的低临界相转变温度（LCST）约为37℃,此时该纳米颗粒发生体积收缩,粒径收缩为原来的68%,且随着温度的提高,完成体积相转变的时间越短,此外该温度响应具有可逆性;UV-Vis对pH响应测试可知,在pH<5时,悬浮液的光透过率显著下降,表明接枝后的CNCs在强酸性条件下易团聚,而在中碱性环境下,亲水性良好,该p H响应具有可逆性。温度和pH双重响应的改性CNCs以期应用于如智能药物缓释、智...     

pH响应纤维素凝胶抗菌膜的制备与性能研究

以羧甲基纤维素钠和聚乙二醇为原料,通过交联、凝胶化形成多孔网络结构,制备具有pH响应性能的凝胶膜。将其浸泡在单宁酸溶液中赋予样品抗菌性能,并对抗菌膜的微观结构、溶胀性能、体外药物释放、抗氧化性能、抗菌性能等进行了表征。结果表明：制备好的抗菌膜具有良好的多孔结构,羧甲基纤维素钠上的羧基赋予抗菌膜一定的pH响应性能,使其在不同pH值下表现出差异性的溶胀性和体外释药性,载药后样品的抗氧化性提升至91.33%,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率均达到90%以上。该抗菌膜在药物缓释型敷料等方面具有很大的应用前景。     

基于可逆共价酰腙键制备海藻酸水凝胶及其pH响应性研究

利用醛基化海藻酸钠与酰肼基聚乙二醇反应,获得动态共价键交联的海藻酸水凝胶。通过核磁共振光谱、红外光谱、扫描电镜对水凝胶的结构进行了表征,采用流变仪测定水凝胶的流变性能。结果表明该水凝胶具有较高的弹性和强度,并且随pH值的变化,可以实现溶胶-凝胶转化,即在中性条件下形成凝胶,在酸性条件下则变为溶胶。基于这种优异的性能,再加上优良的生物相容性,将为此类材料在药学生物领域的应用打下坚实的基础。     

聚丙烯接枝聚丙烯酸微滤膜的pH响应性

研究了聚丙烯接枝聚丙烯酸微滤膜的pH响应性及其在牛血清蛋白溶液过滤中的抗污染性。聚丙烯酸(PAA)接枝链可提高膜亲水性,但会造成膜孔堵塞:在低接枝率(<17%)下,PAA大幅度提高膜亲水性,膜通量和pH响应性随接枝率的增加逐渐增大;接枝率过大(>17%)时,PAA对膜孔的堵塞作用占主导,膜通量和pH响应性逐渐下降。与未接枝膜相比,在碱性条件下接枝膜对牛血清蛋白(BSA)分子具有一定的抗污染性能,而酸性条件下则加剧BSA对膜的污染,但改性后接枝膜的通量大幅度增长,使这种膜在BSA类蛋白质的微滤领域仍有较好的应用前景。     

自组装海藻酸钠纳米粒的制备及作为鱼藤酮载体的研究

以1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)碳二亚胺(EDC)为偶联剂,将由N’N-二甲基甲酰胺(DMF)活化的脱氧胆酸接枝到海藻酸钠主链的羧基上,得到疏水改性的双亲性海藻酸钠(DSA),DSA在水相自组装形成纳米颗粒,利用紫外荧光分光光度计、动态激光光散射仪和原子力显微镜对其结构性质进行表征,平均粒径为208.7nm,粒径尺寸比较均一且分布较窄,具有较低的临界聚集浓度(criticalaggregation concentration,CAC),而且随着取代度的不断提高,临界聚集浓度不断降低,并将其作为鱼藤酮载体实验发现载药效果良好。     

pH值敏感响应膜的制备和性能研究

研究了两步光接枝法制备pH敏感响应分离膜的过程中接枝率随实验条件的变化及其对响应性的影响。实验以聚丙烯为基膜、丙烯酸（AA）为接枝单体，用水作溶剂，考察了光引发剂二苯甲酮（BP）的浓度、丙烯酸的浓度以及反应时间对接枝率的影响，采用傅氏变换红外光谱和扫描电镜分别对高分子膜的化学成分和膜的形貌进行了表征。研究结果表明，控制接枝率在1％～6％时，接枝膜具有较为显著的pH值响应性；接枝率为3％时，接枝膜的pH值响应系数达2．3，当接枝率大于6％和接枝率小于1％时，膜几乎不具pH值敏感响应性。为获得满意的pH值敏感响应性，必须将其接枝率控制在适当的范围内。     

Enzyme-directed pH-responsive exfoliation and dispersion of graphene and its decoration by gold nanoparticles for use as a hybrid catalyst

A non-destructive, safe and practical strategy to produce high quality graphene in high yield is urgently required, since this would pave the way for a wide range of applications of graphene in the future. Here we present a pH-responsive water-dispersible method for the exfoliation and functionalization of graphene by using lysozyme. The pH-responsive dispersion of graphene may be useful for the reversible assembly of multicomponent/multifunctional nanohybrid materials and nanoscale electronic devices. More importantly, composites can be easily constructed through the interactions between disulphide groups in lysozyme and gold nanoparticles （AuNPs）. The resulting graphene-AuNPs composites show excellent catalytic activity towards reduction of o-nitroaniline by NaBH4. Since lysozyme is low cost and has antibacterial properties, and has been widely used in food preservation, medicine and the pharmaceutical industry, our approach may open a new scalable route for the manufacture of high-quality, nondestructive graphene for practical applications.     

纤维素纳米纤维接枝聚丙烯酸pH响应水凝胶的制备及性能

以硝酸铈铵为引发剂,将具有pH响应的聚丙烯酸(PAA)接枝到电纺纤维素(Cell)纳米纤维膜上,制备了pH响应纤维素接枝聚丙烯酸(Cell-g-PAA)纳米纤维水凝胶。研究了接枝单体丙烯酸(N)与纤维素(c)质量比对Cell-g-PAA形貌、接枝率和溶胀性的影响。结果表明:m(N)∶m(c)值从5增加到10,接枝率从11%急剧增加到28%,然后趋于平稳;而m(N)∶m(c)值从5增加到15,溶胀率从(15.2±1.6)g/g增加到(46.1±4.9)g/g,然后下降。同时,研究了pH值和离子强度对水凝胶溶胀率的影响,pH值从2.2增加到7.8时,水凝胶的溶胀率从(31.3±2.5)g/g增加到(42.7±3.2)g/g,pH值进一步增大,溶胀率降低;溶液中离子强度从0mol/L增加到0.15mol/L,水凝胶溶胀率从(36.2±2.6)g/g降低到(21.4±1.4)g/g。本研究为制备快速响应pH水凝胶提供了一种新方法。     

紫外光聚合法制备PVA-SbQ/透明质酸凝胶及其性能研究

将透明质酸(HA)溶液和聚乙烯醇-苯乙烯基吡啶盐缩合物(PVA-SbQ)溶液混合后,通过紫外光聚合法制备光交联PVA-SbQ/透明质酸凝胶。用FT-IR和SEM对凝胶的结构进行了表征,红外结果表明,PVA-SbQ/透明质酸凝胶在紫外光照下发生交联反应,SEM结果表明,凝胶有多孔结构,并且随着PVA-SbQ含量的增加,孔径逐渐减小。研究了不同光照时间下凝胶的粘度、溶胀曲线,表明m(HA)∶m(PVA-SbQ)=1∶3的溶液在光照时间为450s时开始由稀凝胶转变为固态凝胶,凝胶的表观粘度和溶胀率达到最大。不同光照时间下载药凝胶的释药行为,表明凝胶可以通过控制光照时间实现对药物的控制释放。     

Development of a pH-responsive imprinted polymer for diclofenac and study of its binding properties in organic and aqueous media

Three different molecularly imprinted polymers (MIPs) for drug delivery of diclofenac in gastrointestinal tract were synthesized employing bulk polymerization method and their binding and release properties were studied in different pH values. Methacrylic acid (MAA), methacrylamide (MAAM) and 4-vinyl pyridine (4VP) were tested as functional monomers and ethylene glycole dimethacrylate (EDMA) was used as a cross-linker monomer in polymeric feed. Binding properties and imprinting factor (IF) of MIPs were studied in comparison with their non-imprinted ones (Blank) in organic and aqueous media. Diclofenac release in aqueous solvents at pH values of 1.5, 6.0 and 8.0, simulating gastrointestinal fluids, were also studied. The results indicated the specific binding of diclofenac to imprinted polymers. Duo to the stronger non-specific bounds in aqueous solutions, IF values decreased in water compared to acetonitrile as an organic medium. Our results proved that all polymers represented pH-responsive diclofenac delivery at above conditions. The data showed that imprinted polymer, prepared by MAA had superior properties, in comparison with other polymers, for minimum release (14%) of drug in gastric acid and maximum release (90%) in basic condition. The results indicated that diclofenac imprinted polymer could be used as a pH-responsive matrix in preparation of a new drug delivery system for diclofenac.     

酸在制备金红石型纳米TiO2中的作用

以成本低廉的偏钛酸和浓硫酸为起始反应物,采用水热合成法进行了纳米金红石型TiO2的合成研究.研究了制备过程中浓硫酸对偏钛酸的溶解情况,以及水热反应的pH值对TiO2晶型转变的影响.结果表明:只有当偏钛酸完全溶解,并且水热反应时的pH小于等于0.4时,才能制得纯相的金红石型TiO2.     

壳聚糖-脱氧胆酸及其叶酸偶联体的表征及自组装特性研究

以1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺(EDC)为催化剂,将脱氧胆酸接枝到壳聚糖主链的氨基上,得到疏水改性的双亲性壳聚糖;再将叶酸连接于壳聚糖氨基,可得到具有肿瘤靶向潜力的双亲性共聚物.利用红外光谱、1H核磁、X射线晶体衍射图谱对其结构进行表征.脱氧胆酸-壳聚糖、叶酸-壳聚糖-脱氧胆酸在水相中通过透析处理均能形成自聚集体,利用荧光探针技术研究其自聚集行为.制得的两种自聚集体均具有较低的临界胶束浓度(10-2mg/ml),透射电镜和粒径分析测试显示制得的自聚集体为纳米级颗粒.随着脱氧胆酸取代度的增加,粒径降低,临界胶束浓度下降,但叶酸直接偶联壳聚糖导致自组装阻力增加.     

The effect of humic acid on the stability and aggregation kinetics of WO3 nanoparticles

The physicochemical properties including size, hydrodynamic diameter, agglomeration rate, surface area, crystal structure, and surface charge were determined for WO₃ using x-ray diffraction spectroscopy (XRD), transmission electron microscopy (TEM), Brunauer–Emmett–Teller (BET), UV-Vis spectrometer (DRS), and Zetasizer Nano ZS. The stability and aggregation behavior of WO₃ were investigated using dynamic light scattering (DLS) to monitor the hydrodynamic size and zeta potential. The effect of ionic strength was further studied using NaCl, MgCl_2. and CaCl₂ electrolytes at pH 5 as well as the effect of humic acid. WO₃ nanoparticles behaved similarly in deionized water suspensions and in the presence of NaCl electrolytes. The stability of nanoparticles was notable at low concentration (1?ppm) of humic acid particularly with NaCl electrolytes. Divalent cations enhanced agglomeration of nanoparticles even at the highest concentration of humic acid due to the formation of cation-humic acid bridges. The Derjaguin–Landau–Verwey–Overbeek theory was used to investigate the interaction energies, and it was found that van der Waals attraction forces are dominant in the presence of divalent cations.     

导电纳米氧化锌颗粒的制备与表征

氧化锌由于氧空位等本征缺陷的存在表现出n型半导体的性质，该性质使得氧化锌纳米颗粒可以用作导电材料。为了提高纳米氧化锌颗粒的电导率，通过简单、经济、新颖的液相反应法和喷雾热解技术对纳米氧化锌进行Al掺杂，并分析了掺杂工艺、电导测试方法对纳米氧化锌导电颗粒电阻率的影响。