改性羧甲基纤维素缓释肥包膜材料的制备与表征

以羧甲基纤维素为原料,甲醛为交联剂,氯化铵为反应体系酸性调节剂,1,2-丙二醇碳酸酯为增塑剂,制备了一系列交联羧甲基纤维素膜,研究了氯化铵、甲醛和1,2-丙二醇碳酸酯用量对交联膜性能的影响。通过傅里叶变换衰减全反射红外仪(ATR-FTIR),X射线衍射仪(XRD),热重分析仪(TGA),扫描电镜(SEM)对交联膜进行了结构和性能表征,通过吸水率,接触角对交联膜进行了亲疏水性测试,最后通过尿素渗透实验对交联膜进行了渗透性能测试。结果表明,制备的交联羧甲基纤维素膜疏水性增强,结晶度下降,随着甲醛含量的增加,对尿素7天的累积释放量从63.53%减小到53.77%,对尿素的释放具有一定的可调控能力。     

丁酰化壳聚糖的制备及结构性能表征

考察了催化剂和反应时间对丁酰化反应的影响。利用红外(IR)和氢核磁共振(1H-NMR)对丁酰化壳聚糖进行了结构表征,结果表明酰化反应主要发生了O-酰化反应。同时,利用热失重(TG)考察了丁酰化壳聚糖的热稳定性,发现酰化度对丁酰化壳聚糖的初始热分解温度影响不大。     

改性壳聚糖及其膜材料的制备与表征

以壳聚糖(CS)、亚磷酸和多聚甲醛为原料,制备N-亚甲基磷酸化壳聚糖(NPCS)。利用红外光谱和核磁共振波谱表征其结构。CS和NPCS膜对Ca2+的络合性能表明,磷酸化改性的NPCS膜对Ca2+的络合能力大大提高,钙离子的行为与p H有关,络合量随p H值增加而增加,在p H为10时的络合过程符合一级动力学。X射线衍射分析表明磷酸化壳聚糖的结晶度下降,膦改性壳聚糖与Ca2+络合后结晶度提高。原子力显微镜和扫描电镜分析表明,NPCS膜表面较粗糙,有一些圆柱状突起,经钙化后NPCS膜的表面趋于平滑细腻,出现一定螺旋结构的树枝状网络突起,深度为275 nm,螺旋条纹间距约为200~400 nm,这种螺旋状的枝杈网络突起纵横交错在一起形成更厚更致密的覆盖层,使NPCS膜的表面平坦化。     

歧化松香酰化壳聚糖的微波合成及表征

在微波辐射下,以壳聚糖和歧化松香为原料,首次合成了一种新型壳聚糖衍生物———歧化松香酰化壳聚糖(DR-CA),并通过红外、紫外、X射线衍射、扫描电镜、元素分析和热分析等测试手段对产物进行了结构和性能表征。系统研究了溶剂、物料配比(r)、温度、时间和微波功率对取代度(DS)的影响。结果表明,当r为6∶1时,在含吡啶约50%(体积比)的DMF溶液中,微波功率800 W下,100℃反应2.5 h获得了最高取代度的DRCA(DS=0.165)。溶解性试验表明,DRCA具有较好的水溶性,且从DRCA的临界胶束浓度(CMC)(CMC=0.003 g/mL,此时表面张力为σCMC=55.22 mN/m)可知,所合成的DRCA具有一定的表面活性。     

可生物降解的壳聚糖肥料包膜材料的研究

以壳聚糖、聚乙烯醇、淀粉为原料，通过交联反应制备了可生物降解的壳聚糖肥料包膜材料，详细讨论了制备过程中的诸因素对膜性能的影响。结果表明，制备的薄膜的性能优于纯壳聚糖膜，可以用作缓释肥料包膜．     

壳聚糖缓释肥料包膜的制备和结构表征

以壳聚糖、聚乙烯醇、淀粉为原料,通过共混、交联制备了缓释肥料包膜,采用傅立叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、热分析仪和扫描电子显微镜对其进行结构表征,结果表明原料之间并不是简单的组合而是产生了相互作用,形成了一个新的稳定体。     

苯甲酸改性纳米氧化锌的制备及表征

利用苯甲酸对纳米氧化锌进行表面改性,用亲油化度和吸水率表征改性效果,确定其最佳改性工艺为:苯甲酸质量分数为15%,改性温度为100~105℃,改性时间为2 h。通过X射线衍射、红外光谱、透射电镜、沉降实验和接触角测试,对改性前后的样品进行表征。结果表明,苯甲酸对纳米氧化锌的改性属于化学改性,苯甲酸的羧基与纳米氧化锌表面的羟基发生键合反应,从而改变了纳米氧化锌的性能;改性后的纳米氧化锌样品结晶度高,分散性好,疏水性明显提高。     

组氨酸改性壳聚糖多孔支架的制备与表征

以1-(3-二甲氨基丙基)–3-乙基碳二亚胺为引发剂,N-羟基琥珀酰亚胺为催化偶联剂,将组氨酸接枝到壳聚糖上,通过改变组氨酸/壳聚糖的物质的量比及壳聚糖的相对分子质量制得不同取代度的N-组氨酸壳聚糖(NHCS)。利用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、元素分析(EA)、热重分析(TGA)等进行表征。结果表明,随着组氨酸/壳聚糖的物质的量比增大,取代度增高,NHCS支架材料孔径增大,孔径尺寸分布在5μm～120μm之间,孔隙率均大于85%,可以满足组织工程支架材料的要求。随着pH增大,NHCS的Zeta电位从+13.5 mV降至-22.7 mV,表明其具有pH响应性。当组氨酸/壳聚糖的物质的量比为0.5时制得的NHCS支架材料孔径均一,可为生物矿化提供良好的模板。     

黄原酸化交联壳聚糖的制备及表征

微波辐射下,以壳聚糖为原料,环氧氯丙烷为交联剂,二硫化碳为改性剂,制得了黄原酸化交联壳聚糖(XCCTS)吸附剂。采用扫描电镜、红外光谱和X射线衍射光谱对XCCTS吸附Cu2+前后的形貌和结构进行了表征,并研究了黄原酸化条件对Cu2+在树脂上的吸附量的影响。结果表明,XCCTS表面粗糙,具有结晶性,分子中具有能够吸附Cu2+的巯基和羟基。随着CS2用量的增大,吸附时间的延长,XCCTS对Cu2+吸附量均是先增大后减小,二硫化碳用量为2 mL,微波黄原酸化时间为3min时,XCCTS对Cu2+的吸附量可达到44.32 mg/g。     

壳聚糖和甲壳素的肉桂酰化改性

在甲磺酸体系中，通过内桂酰氯与壳聚糖和甲壳素的反应，将适于作紫外线吸收剂的内桂酸分子接枝到了天然高分子壳聚糖和甲壳素的分子链上，制得了内桂酰壳聚糖和内桂酰甲壳素。红外光谱的表征表明产物具有目标产物的结构特征，广角X射线衍射的表征表明壳聚糖和甲壳素酰化反应后结晶度明显降低，紫外光谱的表征表明内桂酸具有一定的吸收紫外线的能力，同时对产物的溶解性能进行了研究。     

壳聚糖与丙交酯接枝共聚物的制备与表征

壳聚糖与聚乳酸是具有良好生物相容性的高分子材料,目前被广泛用于生物医学材料,特别是作为组织工程支架.本文以壳聚糖为原料,经过改性制备6-O-三苯甲基-2-邻苯二甲酰基-壳聚糖,作为大分子引发剂,以辛酸亚锡催化D,L-丙交酯接枝聚合,制备共聚物大分子.采用傅立叶变换红外光谱、核磁共振氢谱、碳谱对其结构进行表征,证实了共聚物的生成.热分析测试表明,共聚物具有不同于聚乳酸的热特性,熔点152.8℃.接触角测试表明共聚物具有较好的亲水性.凝胶色谱测定不同反应物配比对共聚物分子量的影响.壳聚糖与丙交酯的接枝共聚物具有较聚乳酸及壳聚糖更为优良的性能,可作为组织工程支架材料.     

环状卤胺化合物改性壳聚糖/PVA纳米纤维的制备与表征

以易于纺丝的聚乙烯醇(PVA)为纤维基材,添加3-环氧丙基-5,5-二甲基海因改性壳聚糖(CTS-GH),利用静电纺丝法制备出具有高效抗菌效果的纳米纤维。采用扫描电镜、红外光谱、热重分析仪表征和分析了纳米纤维的结构和热性能,考察了纺丝液流量对纳米纤维结构和氯含量的影响。结果表明,纳米纤维的直径随着纺丝速度的加快而减小。利用碘量法测定了纳米纤维的氯含量,说明该纳米纤维经过氯化处理后具有很好的抗菌效果。该纳米纤维可用于抗菌过滤材料、生物医药等方面。     

苦参碱/羧甲基壳聚糖/磷酸化壳聚糖纳米粒子的制备及性能表征

为了克服壳聚糖只能溶于酸性水溶液的局限,对壳聚糖进行了化学修饰,通过引入磷酸基官能团,合成了可溶于中性水的磷酸化壳聚糖.以磷酸化壳聚糖和羧甲基壳聚糖为基材,采用聚电解质复合法制备了苦参碱/羧甲基壳聚糖/磷酸化壳聚糖纳米粒子水分散制剂.测试结果表明,纳米粒子的平均粒径为l00～200nm,纳米粒子对苦参碱的负载率最高可达66.2%.     

壳寡糖修饰的纳米银作为抗菌材料的合成与制备

制备了一种壳寡糖(CSO)修饰的纳米银抗菌材料。将含有羧基和二硫键的硫辛酸(LA)共价接枝到壳寡糖上合成了壳寡糖-接枝-硫辛酸共聚物(CSO-g-LA)。利用硫辛酸分子上的二硫键与纳米银的共价螯合作用,将壳寡糖修饰到纳米银表面。这种经壳寡糖共价修饰后的纳米银,其粒径大小为96.4nm,分散均匀没有团聚现象,且在广泛p H值和高盐浓度条件下能够保持良好的稳定性,能够应用于环境复杂的工业领域。这种具有良好稳定性的复合材料,有机地将壳寡糖和纳米银各自的优良抗菌能力协同起来,使得其在抗菌领域中将具有潜在的应用价值。     

对苯甲酰氨基苯甲酰壳聚糖制备与表征

在乙酸体系中,通过对苯甲酰氨基苯甲酰氯与壳聚糖在超声波振荡下反应制备对苯甲酰氨基苯甲酰壳聚糖。探讨超声波作用下,反应时间、反应温度及反应物投料比对壳聚糖衍生物取代度的影响。采用红外光谱、紫外光谱方法对目标产物进行了结构表征。研究结果表明,产物具有对苯甲酰氨基苯甲酰壳聚糖的结构特征,并具有较好的表面活性、较好的溶解性能和一定的吸收紫外线的能力,有望用于日用化妆品中。     

磁性羧甲基化壳聚糖纳米粒子的制备与表征

以化学共沉淀法制备了Fe3O4纳米粒子,壳聚糖经羧甲基化改性后接枝在Fe3O4颗粒表面,得到了磁性羧甲基化壳聚糖(Fe3O4/CMC)纳米粒子.利用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FT-IR)及磁性测试对产物进行了表征.TEM表明Fe3O4纳米粒子被CMC包覆,粒径约10 nm;XRD分析表明复合纳米粒子中磁性物质为Fe3O4;FT-IR表明壳聚糖发生羧甲基反应以及在Fe3O4表面的接枝反应.Fe3O4/CMC纳米粒子具有超顺磁性,比饱和磁化强度25.73 emu/g,有良好的磁稳定性.     

新型两亲性N-烷基-N-季铵化壳聚糖衍生物的制备与表征

以天然聚合物壳聚糖为原料,在其2-NH2上引入长链疏水基(n=8,10,12),制得N-烷基壳聚糖,然后在未取代的2-NH2进行季铵化得到两亲性的N-烷基-N-季铵化壳聚糖衍生物。通过FT-IR、13C-NM R、1H-NM R对其结构进行表征;用差示扫描量热法分析了物理性质。两亲性的N-烷基-N-季铵化壳聚糖衍生物可在水中自发形成21 nm~280 nm的胶束。     

明胶-壳聚糖合金膜的制备及表征

采用水溶液共混法制备了明胶-壳聚糖合金膜,添加了醋酸氯己啶为抑菌剂,1-乙基-3-(3-二甲氨丙基)碳化二亚胺盐酸盐为交联剂.通过IR、DSC和UV对合金膜进行了表征,证明了明胶、壳聚糖和醋酸氯己啶在合金膜中有很好的相容性.研究了体系中醋酸氯己啶含量和交联剂用量对合金膜吸水率、溶胀比和孔隙率等性能的影响.结果表明,在实验范围内随醋酸氯己啶含量的增加,膜的吸水率和孔隙率逐渐下降,而溶胀比变化不大;随交联剂量增加,膜的孔隙率增大,而溶胀比和吸水率基本不变.抑菌实验表明,醋酸氯己啶的加入提高了膜的抑菌性能.