生物质基聚丁二酸丁二醇酯(PBS)应用研究进展

由于石油资源的日益枯竭,通过生物资源发酵得到琥珀酸来生产聚丁二酸丁二醇酯(PBS),以替代现在石油基产品为原料的PBS,是PBS产业发展的新方向,丁二酸发酵的商业化促进了生物质基PBS的发展和应用,通过对PBS进行各种改性以及加工成型,制得各类制品,使PBS产品能够应用于不同领域,生物质基PBS作为一种绿色塑料具有广阔的发展前景。     

聚丁二酸丁二醇酯及聚丁二酸/己二酸-丁二醇酯在微生物作用下的降解行为

研究了聚丁二酸丁二醇酯(PBS)及其共聚物聚丁二酸/己二酸-丁二醇酯(PBSA)薄膜在可控堆肥条件下的宏观生物降解行为,结果显示,PBS和PBSA薄膜具有良好的生物降解性能,降解过程经历三个阶段:诱导期、加速期和平坦期。对堆肥中的微生物进行分离和筛选,发现杂色曲霉菌对PBS和PBSA的生物降解能力最强。进一步研究PBS和PBSA薄膜在杂色曲霉菌作用下的微观生物降解行为,结果表明,PBSA薄膜比PBS薄膜具有更快的生物降解速率。     

共混聚乳酸调控玉米醇溶蛋白超细纤维膜的形貌与性能

利用静电纺丝制备出玉米醇溶蛋白（zein）/聚乳酸（PLA）复合超细纤维,通过场发射扫描电镜（FE-SEM）观察了不同共混质量比超细纤维的形貌。然后通过对不同共混质量比的超细纤维膜进行红外光谱（FT-IR）和差示扫描量热（DSC）测试,分析比较了不同共混质量比复合超细纤维膜的结构,并进行了力学性能测试。结果表明,PLA...     

聚丁二酸丁二醇酯的研究进展

对聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的合成、改性及应用进行了综述,讨论了合成过程中的影响因素以及合成工艺对材料性能的影响.     

纳米羟基磷灰石/丝素蛋白/聚己内酯复合超细纤维的制备及表征

通过静电纺丝法制备出纳米羟基磷灰石/丝素蛋白/聚己内酯复合超细纤维,利用扫描电镜、红外光谱仪、X射线衍射仪对纳米羟基磷灰石/丝素蛋白/聚己内酯复合超细纤维形貌和结构进行表征,并进行了拉伸测试。结果表明,随着超细纤维中羟基磷灰石含量的增加,纤维的直径逐渐降低,纤维中聚己内酯的结晶逐渐变差。相比于丝素蛋白/聚己内酯超细纤维,含有质量比为30%羟基磷灰石的复合超细纤维仍具有较好的力学性能。体外小鼠成纤维细胞(L929)培养表明,纳米羟基磷灰石/丝素蛋白/聚己内酯复合超细纤维对细胞没有毒性。     

聚丁二酸丁二醇酯的研究与应用进展

从合成工艺、共混、共聚、扩链和复合材料等方面,介绍了聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的研究现状和进展,对不同的改性方法进行了对比分析。概述了PBS主要的应用开发研究,除了用于医疗、包装和纤维纺丝外,逐渐在造纸、阻燃、净水等方面扩展,并提出了PBS进一步研究的方向。     

纤维素-聚丁二酸丁二醇酯复合薄膜的制备

目的利用添加剂改善离子液体溶剂再生纤维素的性能。方法以离子液体为纤维素溶剂,利用柔性聚丁二酸丁二醇酯(PBS)增韧纤维素薄膜,并对复合薄膜的结构进行研究。利用拉伸实验仪和扫描电子显微镜,研究复合薄膜的力学性能及拉伸机理。结果 PBS质量分数为1%时,复合薄膜的拉伸强度和断裂伸长率由纯纤维素的45.6 MPa和7.21%提高到58 MPa和15.6%,分别提高了30.7%和48.2%。结论 PBS是以共混的形式存在于纤维素基体中,它们之间没有化学键作用,PBS的含量显著影响其颗粒的大小和分散状态。低含量下PBS微颗粒均匀分散在纤维素基体内,降低了纤维素分子间氢键的密度,有利于纤维素分子链滑移,增强复合薄膜韧性。     

聚丁二酸丁二醇酯滑石粉填充改性研究

目的研究滑石粉填充改性对聚丁二酸丁二醇酯(PBS)力学性能、热稳定性与结晶性能等的影响。方法将滑石粉经过钛酸酯偶联剂表面改性后,通过双螺杆挤出机将不同份数的改性滑石粉填充到PBS基体中挤出改性。结果当滑石粉质量分数分别小于15%时,其对复合材料的拉伸强度与断裂伸长率的影响并不显著。热失重分析表明,滑石粉质量分数为5%~10%时,PBS复合材料的热稳定性得到显著提高,热分解温度由纯料的357℃增加至372℃。X射线衍射图谱表明滑石粉的加入并没有改变PBS的晶型,仅给晶胞参数带来一些微小的改变。电镜结果表明,在质量分数15%以下时,滑石粉在PBS基体中具有较为均一的分布,但是这种均一的分布会随着滑石粉质量分数的增加而逐渐变差。结论随着滑石粉质量分数的增加,复合材料的硬度逐渐增强,结晶度逐渐下降。钛酸酯偶联剂的加入能够提升复合材料的界面粘合力并给材料带来了良好的力学性能。此外,PBS/滑石粉复合材料的热稳定性与滑石粉在PBS基体中的分布状态有着密切联系。     

聚丁二酸丁二醇酯作为生物材料的应用及研究进展

聚丁二酸丁二醇酯(PBS)作为新型可降解的生物材料,可通过新型催化剂、表面改性、共聚及共混等方法,来调控生物降解速率、提升生物相容性,拓宽在生物材料领域的应用范围。目前,以PBS为基础的生物材料的研究主要集中在药物载体、组织工程支架两个方面,相关结果表明其有很好的实用效果,在进一步开发应用上有广泛市场前景。     

茶多酚-聚乳酸/聚碳酸丁二醇酯抗菌复合纤维膜的制备及性能

通过静电纺丝法制备了茶多酚(TP)-聚乳酸(PLA)/聚碳酸丁二醇酯(PBC)复合纤维膜。并采用SEM、FTIR、TG、接触角和抑菌测试进行了表征。研究表明,TP与PLA/PBC复合纤维薄膜共混良好,并且通过接触角测试10 s后接触角从105.42°下降到69.41°,TP的加入使TP-PLA/PBC复合纤维膜的热分解稳定性提高。随着TP含量的增加,纤维直径分布逐渐均匀并且趋于减小。TP-PLA/PBC复合纤维膜的抗菌活性远高于PLA/PBC复合纤维膜,对大肠杆菌(E.coli)的抗菌活性也略高于金黄色葡萄球菌(S.aureus)。当TP的添加量(与PLA/PBC的质量比)为20%时,得到了亲水性、热稳定性和抗菌性能优异的TP-PLA/PBC复合纤维膜。      

PBS-SF核-壳结构复合超细纤维膜的制备及性能

利用同轴静电纺丝方法, 制备聚丁二酸丁二酯(PBS)-丝素蛋白(SF)核-壳结构复合超细纤维膜, 并对复合超细纤维膜进行FE-SEM、 TEM形态表征, 分析了内层纺丝流率对纤维形貌的影响; 通过FTIR和XRD测试, 比较了甲醇处理前后复合超细纤维膜分子结构和结晶性能的变化, 并进行力学性能测试。结果表明: 通过对纤维核层PBS、 壳层SF和横截面的观察, 复合超细纤维有明显的核-壳结构, 可以清晰看出纤维的核层PBS和壳层SF; 随着核层纺丝流率的增大, 超细纤维的平均直径增大; 甲醇处理后, 复合超细纤维膜中壳层SF分子结构由无规构象转变为β-折叠构象, 复合超细纤维膜核层衍射吸收强度减小, 但整个核-壳结构复合超细纤维膜结晶性能无明显变化; 甲醇处理后拉伸破坏应力从14.9 MPa增大到17.2 MPa, 但拉伸破坏应变从96.8%减小到81.8%。      

Genipin交联丝素蛋白纳米纤维膜的制备与性能

利用Genipin对再生丝素蛋白进行交联改性, 并通过静电纺丝法制备交联的丝素蛋白纳米纤维膜。利用场发射扫描电镜、 红外光谱仪、 X射线衍射仪、 热重分析仪以及拉力机等对其结构与性能进行表征与测试。结果表明, 随着交联剂Genipin质量比的增加, 交联度增加, 静电纺丝素蛋白纳米纤维平均直径增大, 标准偏差增大;Genipin交联对丝素蛋白纳米纤维结晶结构影响不大, 但热性能提高;常温条件下, 随着Genipin质量比从2%提高至15%, 丝素蛋白纳米纤维膜的力学性能逐渐增强, 质量比为10%时, 其力学性能较好, 拉伸强度和断裂应变分别为19.6 MPa和5.9%;随着试验温度从40 ℃升高到200 ℃, 丝素蛋白纳米纤维膜的拉伸强度和断裂应变先增大然后减小, 当试验温度为80 ℃时, 其力学性能较好, 拉伸强度和断裂应变分别为41.6 MPa和8.6%。     

电纺PLLA/PCL/PEG共混纤维膜的结构及性能

采用静电纺丝技术制备了聚乳酸（PLLA）/聚己内酯（PCL）/聚乙二醇（PEG）共混纤维膜,考察了溶剂体积比、共混物共混质量比、溶液浓度对电纺纤维形貌的影响,研究了共混纤维膜的热稳定性、结晶性、力学性能及亲水性。结果表明加入PEG有效提高了共混纤维膜的热稳定性和结晶性,提高了共混纤维膜的拉伸强度、弹性模量和亲水性能。     

同轴静电纺再生丝素/丝胶蛋白纤维的制备及其形态结构表征

模仿蚕丝的组成和结构,利用同轴静电纺丝法制备了以再生丝素蛋白（RSF）为＂芯＂、丝胶蛋白（SS）为＂皮＂的双组分静电纺纤维。通过扫描电镜和透射电镜研究了内层纺丝液流速（Qc）、电压（U）、接收距离（D）以及场强（E）等参数对同轴静电纺RSF/SS纤维形态结构的影响。研究结果表明纤维的平均直径在1400～2100nm左右,皮-芯层结构清晰;Qc对纤维皮-芯层结构的影响较大,过大的内层纺丝液流速会因外层丝胶对内层丝素的包裹不均匀而导致偏芯现象;随E的增加（U增加或D减小）,纤维的直径及其分布显著减小,皮-芯层结构清晰;相同E下,高电压、长距离利于纤维的细化,使直径变细且分布均匀,皮-芯层结构明显。     

Improvements of anticoagulant activities of silk fibroin films with fucoidan

Fucoidan (FC), an effective anticoagulant constituent extracted from brown algae, was introduced into silk fibroin (SF) for improving its blood compatibility. The SF and SF/FC blend films were characterized by attenuated total reflectance Fourier-transform infrared (ATR-FTIR), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), scanning electron microscopy (SEM) and dynamic contact angle determinator (CA). The in vitro anticoagulant activities of the films were evaluated by activated partial thromboplastin time (APTT), thrombin time (TT) and prothrombin time (PT) measurements. The endothelial cell attachment and proliferation viability on the film were assessed by micropipette aspiration technique and MTT assay, respectively. The testing results indicated that the introduction of FC increased the roughness, hydrophilicity and sulfate component of the film surface without impeding the formation of β-sheet conformation in SF. More important, FC brought excellent anticoagulant activity and better endothelial cell affinity to SF. The SF/FC blend film was hopeful to be used as blood-contacting biomaterials.     

丝素改性胶原膜的肝素化及其体外抗凝血性能评价

以1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺(简称EDCI)为缩合剂对丝素改性胶原膜进行了肝素固定化,测定并研究了固定化肝素的稳定性,应用X光电子能谱分析了材料的表面性质。以凝血酶原时间(PT)、部分凝血活酶时间(APTT)、凝血酶时间(TT)等3个体外凝血时间为评价标准,考察了材料的抗凝血性能。结果表明,肝素化后的丝素改性胶原膜具有良好的抗凝血性。     

丝素改性胶原膜的低温等离子体改性及体外抗凝血性研究

选用SO2、NH3、CO2三种工作气体，采用低温等离子体技术对丝素改性胶原膜进行了表面改性。运用X光电子能谱分析了材料的表面性质。材料的体外抗凝血性能由体外凝血时间——凝血酶原时间(PT)、部分凝血活酶时间(APTT)、凝血酶时间(TT)作为评价标准。结果表明，SO2、CO2等离子体处理可分别在材料表面引入磺酸和酸酸基团，材料的体外抗凝血性得到很大的改善。NH3等离子体处理可以增加材料表面的氨基的数目，它对材料的抗凝血性没有贡献。