酪素季铵盐衍生物的合成、表征与抗菌性能

以硝酸铈铵为引发剂,以甲基丙烯酰氧乙基-十八烷基-二甲基溴化铵为活性单体,与酪素进行接枝共聚反应制备季铵盐型酪素衍生物.用核磁共振、红外光谱、热重分析仪与激光粒度Zeta电位仪对接枝产物进行了表征和测定,用悬菌定量杀菌试验研究了其抗菌性能.结果表明:甲基丙烯酰氧乙基-十八烷基-二甲基溴化铵季铵盐单体通过其双键接枝到酪素表面;酪素的零电位pH=4.6,而酪素季铵盐衍生物的零电位pH=10.4,由于阳离子季铵基团的引入使酪素的零电位发生了较大的位移;所制备的酪素季铵盐衍生物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌与白色念珠菌在振荡作用15 m in后,平均杀菌率分别为99.99%、99.99%和92.33%.     

O-季铵盐壳聚糖的合成、表征及抗菌性研究

合成了一种O上取代季铵盐的壳聚糖抗菌剂.首先,通过苯甲醛与壳聚糖反应形成壳聚糖Schiff碱对C2上氨基进行保护,再与2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(ETA)反应在C6羟基上接枝季铵盐,而后在稀HCl乙醇溶液中脱保护,合成了水溶性O-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖(O-HACC),经FT-IR,1H-NMR,13C-NMR和XRD表征,证实了其分子结构;并测试了此季铵盐壳聚糖的最低抑菌浓度(MIC),O-HACC溶液对大肠杆菌和金色葡萄球菌的最低抑菌浓度分别为0.00625%和0.025%;与壳聚糖相比,O-HACC的抑菌性有了显著提高.     

硬段侧链含有双季铵盐的聚氨酯的合成及表征

为了解决单铵盐抗菌聚氨酯存在的对革兰氏阴性细菌抗菌性能差、扩链剂用量大的问题,合成了硬段侧链含有双季铵盐的系列聚氨酯。用GPC和核磁共振研究了材料的分子量和结构,表明双季铵盐扩链剂成功引入了聚氨酯主链。通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)和差热分析(DSC)研究了材料的本体微相分离结构。发现,随着双季铵盐含量的增大,材料的软段和硬段之间的氢键结合增加,微相分离程度降低。     

水溶性壳聚糖季铵盐的抗菌性能

研究了自行合成的碘化N-三甲基壳聚糖季铵盐(TMCI)的抗菌性能。结果表明,该壳聚糖季铵盐具有水溶性,抗菌剂用量低,效果好,且在中性或弱碱性环境中抗菌性能增强,是一种具有良好抗菌性能的高分子抗菌剂。     

石墨烯基季铵盐的制备及其抗菌性能

为提高氧化石墨烯的抗菌性能,对其进行功能化改性,包括羧基化改性(GO-COOH)和氨基化改性(AG),最终得到石墨烯基季铵盐(GQAS).通过透射电镜、红外光谱分析、X衍射、X光电子能谱对中间产物和终产物进行了表征,并通过紫外-可见光光谱仪和扫描电镜等测试表征了GO、GO-COOH和GQAS对革兰氏阴性大肠杆菌和革兰氏阳性金黄色葡萄球菌的抗菌性能.结果表明:GQAS对大肠杆菌的抑菌率达到86.1%,对金黄色葡萄球菌的抑菌率达到95.3%,是一种有潜力的生物医用材料.     

季铵盐壳聚糖/水性聚氨酯共混膜的制备及防水透湿性能

将季铵盐壳聚糖（HACC）与水性聚氨酯（WPU）进行共混,对共混膜进行了耐静水压、透湿量性能测试.讨论了HACC用量、共混时间、烘干温度对共混膜防水透湿性能的影响.结果表明,当HACC用量10%～15%,共混时间15～20min,烘干温度100～110℃时,制备的共混膜具有良好的防水透湿性能及共混性能.     

聚硅氧烷季铵盐的合成与应用性能研究

以氨基分布均匀的反应性氨基聚硅氧烷和3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为原料，合成了聚硅氧烷季铵盐抗菌柔软整理剂，确定了最佳合成条件，并且通过IR对其结构进行了表征。应用实验表明，采用聚硅氧烷季铵盐整理后的织物具有较好的抗菌性和耐洗性，并可赋予织物柔软的手感和较高的白度。     

聚季铵盐抗菌棉织物的制备及其抗菌性能研究

以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵作为单体,加入丙烯酸甲酯,以过硫酸钾为催化剂,水溶液聚合制备含季铵盐共聚物,并使该共聚物接枝到棉织物表面,制得新型的聚季铵盐抗菌棉织物。采用核磁共振氢谱、傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微等分析手段对改性的抗菌棉织物进行性能表征,研究棉织物表面元素组成以及形貌特征,分析改性棉织物的抗菌性能。结果表明,甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵与丙烯酸甲酯的摩尔比为100:1时,制备的聚季铵盐抗菌棉织物具有优异的抗菌性能,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为92.06%和92.33%。     

聚氨酯弹性体的合成及表征

以1,4-丁二醇分别与对羟基苯甲酸甲酯、对苯二甲酰氯为原料通过熔融酯交换反应合成1,4-二(对羟基苯甲酸)丁二醇酯(I)、α,ω-双(苯甲酰氯)聚对苯二甲酸丁二醇酯(BCPBT);将(I)与对苯二甲酰氯反应制得α,ω-双(酚基)聚对苯二甲酸-(1,4-对羟基苯甲酸丁二醇酯)二酯(PPBT),BCPBT和PPBT采用溶液缩合法合成共聚酯(II);PPBTI、I分别与2,4-TDI反应制得聚氨酯弹性体;并表征了弹性体结构及聚合物的热稳定性,熔融温度分别达到288.4℃和307.8℃。     

苯并咪唑季铵盐表面活性剂的合成及性能

以邻苯二胺和月桂酸为原料,合成了中间体2-十一烷基苯并咪唑,进一步与苄基氯反应合成了阳离子表面活性剂1,3-二苄基-2-十一烷基苯并咪唑季铵盐（UBS）。通过IR和1 H-NMR对中间体及目标产物进行了结构表征。研究了UBS在水溶液中的表面活性。35℃下,它的临界胶束浓度（CMC）为0.51mmol/L,临界胶束浓度时的表面张力（γCMC）为39.6mN/m;随着温度降低,其CMC略有减小,γCMC升高。比较了UBS与常见表面活性剂LAS和OP-10的泡沫性能,UBS的发泡能力强于LAS和OP-10,稳泡性较低。     

可降解聚醚酯酰胺基聚氨酯共聚物的合成及性能表征

以ε-己内酯,6-氨基己酸、聚乙二醇、2,4-甲苯二异氰酸酯为原料,采用本体熔融聚合法合成了可降解的聚醚酯酰胺基聚氨酯共聚物(PEEA-U),并采用1H-NMR和FTIR对该材料进行了表征,确认了合成反应的进行。采用DSC、TGA/DTG对其热性能进行了研究,发现随着TDI的加入,共聚物的熔点升高、熔融热增加,即材料的结晶度增大,同时材料的热分解温度亦随之升高。同时对材料的水解降解行为进行了研究,结果发现：随着TDI的加入,材料的降解速度减慢;并且对于同一种材料,其降解速度随降解介质的pH值发生变化,当pH从9.10降到4.02时,材料的降解速度大大加快。     

奇偶间隔基短链双季铵膨润土的制备及结构表征

以六甲基丙二铵二甲硫酸盐(PDAS)和六甲基丁二铵二甲硫酸盐(BDAS)为改性剂制备奇偶间隔基短链双季铵有机膨润土,通过X-射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、热分析(TG)和电镜(SEM/TEM)等手段表征其结构.结果表明,PDAS和BDAS改性膨润土层间距分别为1.380 nm和1.413 nm,两种双季铵盐在层间只能以单层平卧的方式排列;有机膨润土中,PDAS是分步分解的,BDAS是一步分解,PDAS和BDAS的开始热分解温度和最大质量损失率对应温度(tpeak)相比其季铵盐固体分别提高了15,30℃和30,80℃;PDAS和BDAS有机膨润土的表面形貌有明显差异.     

溴化双十二烷基季铵盐的合成及缓蚀、杀菌性能研究

以十二醇、氢溴酸为原料合成溴代十二烷,通过引入相转移催化剂,反应时间缩短近50%,产物收率达23.40%;进一步以合成的溴代十二烷为原料在溶剂中同步完成叔胺及季胺化,用两步法合成了双十二烷基二甲基溴化铵.对合成工艺进行正交优化,对目标产物进行纯度、IR谱检测,得出了较佳工艺参数.对双烷基二甲基溴化铵的杀菌性和缓蚀性进行的检测结果表明,双烷基二甲基溴化铵在较低的质量浓度(50 mg/L)下对硫酸盐还原菌(SRB)及大肠杆菌的杀菌率均达到88.0%以上,缓蚀速率为37.86%.     

季铵盐在土壤中的吸附行为

通过静态吸附实验研究了土壤对季铵盐的吸附行为,进行吸附等温线的测定并考察吸附时间、吸附温度、土壤有机质含量对吸附效率的影响.结果表明,3种不同土样对季铵盐的吸附等温线均较好地符合Langmuir吸附模式,并且计算得到各方程组成的参数项数值都能较好地反映土壤的吸附特性.季铵盐在土壤中的吸附过程很快,振荡30min即已达到最大吸附率的90%,1h就达到了吸附平衡.温度的升高不利于季铵盐在土壤中的吸附,温度从25℃升高到45℃,季铵盐的饱和吸附量从32.0mg.g-1降低到29.9 mg.g-1,吸附量与土壤有机质含量具有线性关系,随着有机质含量的增大而增大.     

丙烯酸酯改性水性聚氨酯的制备及性能研究

采用种子溶胀乳液聚合法,以水性聚氨酯为种子,丙烯酸酯为单体,制备了2种水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液,考察了粒径、运动黏度、耐溶剂性以及热稳定性对改性前后乳液及胶膜的性能影响,并进行了红外光谱分析.结果表明:经丙烯酸酯改性后的丙烯酸酯-聚氨酯复合乳液,在耐溶剂性、热稳定性等方面均有显著提高;丙烯酸酯-水性聚氨酯复合乳液中,都存在着氢键行为,氢键促进二者的相容性和共混.     

含PLA-PEG-PLA三嵌段共聚物的 可降解聚氨酯的合成及表征

用聚乙二醇（PEG）和左旋丙交酯（L－LA）合成了不同比例的聚乳酸－聚乙二醇三嵌段共聚物（PLA-PEG-PLA）,通过傅立叶变换红外光谱分析（FTIR）和核磁共振(1H NMR)测试分析了所得嵌段共聚物的结构。并以此嵌段共聚物为软段,用溶液法和六亚甲基二异氰酸酯（HDI）和扩链剂（BDO）以不同的比例合成了一系列聚氨酯,通过傅立叶变换红外光谱分析（FTIR）和差动量热扫描分析（DSC）表征聚氨酯结构。对此聚氨酯在37 ℃的PBS缓冲溶液（pH＝7.4）中进行模拟体内环境的降解测试,通过失重率来评价聚氨酯的降解速率,结果表明降解速度与软硬段比例,共聚物中PEG/PLA的比例有关。并且实验表明此材料不会引起红细胞发生溶血。因此这种新型可降解聚氨酯材料可以根据各组分以及组分比例来调整聚合物的降解速率,此材料将在组织工程支架以及药物缓释载体领域有广阔的应用前景。     

季铵盐类聚合物增强纳米抗菌材料性能的研究进展

季铵盐类聚合物由于具有正电荷,可以通过静电作用吸附于细菌细胞膜,破坏细菌细胞膜结构,因而在抗菌方面具有独特应用。近年来,将季铵盐类聚合物与纳米抗菌材料结合以提高材料的抗菌性能取得一系列的研究成果。该文综述了近年来季铵盐类聚合物修饰无机纳米抗菌材料后在增强材料分散性、稳定性、抗菌活性以及降低毒性方面的研究进展,举例说明了常见的季铵盐类聚合物修饰前后对无机纳米材料抗菌活性的影响,并分析了作用机理。最后,对季铵盐类聚合物增强纳米抗菌材料性能的应用及未来发展方向进行了展望。     

聚氨酯微球功能材料的制备与表征

以聚醚多元醇(635)及多苯基多亚甲基多异氰酸酯(PAPI)为原料,在液体石蜡和CaCO3中进行反相悬浮聚合,制成了聚氨酯微球。考察了分散剂种类及用量、异氰酸酯与羟基的比例、聚合温度、搅拌速度等因素对成球的影响。用DSC法测定了微球的Tg、Td,测定了200℃下的失重率。通过BET法测定了微球的压碎强度、耐酸碱性及耐溶剂性。证明了用本法所合成的PU微球有较好的抗耐性,较高的抗压强度和较好的吸附性能。