壳聚糖/聚乙烯醇过滤膜的制备及其性能表征EI北大核心CSCD

以壳聚糖(CS)和聚乙烯醇(PVA)为膜原料,将其溶解于冰醋酸(HAc)、甘油和去离子水的混合液中,形成CS/PVA铸膜液,随后通过刮涂成膜的方式制备CS/PVA复合膜。实验结果表明:在膜的相分离过程中,CS/PVA在凝固浴中浸泡40 min,此时膜具有较为完整的表面结构及疏松的内部孔隙结构。其纯水通量为(90.56±3.92)L/(m^2·h),对牛血清蛋白的截留率可达(93.33±2.83)%。进一步利用此条件下的复合膜对分散黄、分散黑以及分散蓝3种染料进行过滤吸附性能测试,CS/PVA复合膜完整致密的表层结构对染料起到了有效的物理阻隔作用。除此之外,复合膜分子结构中的羟基基团能够与目标染料的氨基基团发生分子内氢键作用,而进一步提高过滤膜对染料的吸附能力。CS/PVA复合膜在130 min时对分散黄、分散黑以及分散蓝染料的过滤吸附逐渐趋于平衡(3种染料初始浓度均为0.1 g/L,过滤操作压力为0.15 MPa),其最终的平衡过滤吸附量分别为(294.42±1.34),(257.77±0.28),(210.74±1.06)mg/g。随后进行染料移除率实验,在NaOH溶液的作用下,CS/PVA复合膜的染料移除率可以达到96%,有利于膜的回收再利用。     

聚乙烯醇/壳聚糖共混膜的制备及表征

用溶液共混法制备聚乙烯醇/壳聚糖(PVA/CS)共混膜,对共混膜进行了IR、DSC表征和吸水率、透光率、力学性能等进行测定.结果表明: PVA与CS分子链间在共混膜中有一定的相互作用,相容性好;CS的引入有利于改善PVA的吸水性、透光率和综合力学性能,但热稳定性有所降低.     

淀粉/壳聚糖/聚乙烯醇/明胶共混膜的制备及表征

制备了淀粉(CST)/壳聚糖(CS)/聚乙烯醇(PVA)/明胶(GEL)共混膜,测定了其透光性、透水汽性、吸水性及保水性;通过红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)表征了聚乙烯醇-壳聚糖(PVA-CS)、聚乙烯醇-明胶(PVA-GEL)、聚乙烯醇-淀粉(PVA-CST)共混膜的特性。结果表明,PVA、CS、GEL与CST之间具有较强的相互作用。CS、GEL和CST的加入使PVA的结晶度降低。当CS/PVA/GEL/CST质量比为2/2/1/5%时,透光率最大,为86.7%;当CS/PVA/GEL/CST质量比为2/2/1/25%时,透水汽率最大,为1317.921g/m2;当CS/PVA/GEL/CST质量比为2/2/1/25%时,吸水率最大,为971.1%;当CS/PVA/GEL/CST质量比为3/1/1/5%时,保水率最大,为1168.9%。     

壳聚糖/聚乙烯醇共混膜的结构表征及性能研究

由壳聚糖和聚乙烯醇的醋酸水溶液共混,流延成膜,然后用1mol/L的NaOH水溶液处理,成功制得具有互穿网络结构的壳聚糖/聚乙烯醇二元共混膜.采用红外光谱、X射线衍射和扫描电镜对共混膜进行了结构表征,并对共混膜的透光率、吸水率、保水率、力学性能、透水汽率、热稳定性等方面进行了测试.结果表明,共混膜中壳聚糖与聚乙烯醇具有良好的相容性,其中壳聚糖与聚乙烯醇分子间的作用力使共混膜理化性能得到了显著改善.     

静电纺壳聚糖/聚乙烯醇纳米纤维膜的制备及表征

通过静电纺丝技术首次将溶解在1%(体积分数)超低浓度乙酸溶液中的3%(wt,质量分数,下同)壳聚糖(CS)与溶解在去离子水中的11%聚乙烯醇(PVA)溶液进行混合,在20～22kV高压静电场下制备出直径在70～300nm之间、CS含量高达60%,具有均匀结构的CS/PVA纳米纤维膜。通过旋转流变仪、扫描电镜、X射线衍射仪、红外光谱、热重分析和万能试验机等手段对其混合溶液进行表征。结果表明:CS/PVA纳米纤维膜的形貌与CS和PVA的混合比例有关,当CS含量低于60%时,纤维形貌良好,当CS含量高于60%时,纤维中存在有液滴以及纺锤体。另外,CS与PVA之间存在强有力的氢键作用并具有很好的相容性,PVA可以降低壳聚糖的结晶性利于静电纺过程的进行;并且该CS/PVA纳米纤维膜具有较好的热稳定性和弹性,随着PVA比例的增加其最大拉伸强度可达到9.98MPa。     

水杨酸-壳聚糖/聚乙烯醇共混膜的制备及性能

采用溶液共混法制备了一系列不同水杨酸含量的水杨酸-壳聚糖/聚乙烯(SA-CS/PVA)共混膜,用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)等对共混膜进行表征,并对其透气性和力学性能进行测试。结果表明,当水杨酸含量≤30%时,SA与CS、PVA具有良好的相容性;水杨酸的加入使共混膜表面的粗糙度增加;共混膜的透气性、拉伸强度和断裂伸长率随水杨酸含量的增加而减小。     

壳聚糖/聚乙烯醇复合纳米导电纤维的制备及性能表征

以壳聚糖(CS)、聚乙烯醇(PVA)和纳米石墨粉(G)为原料,利用静电纺丝技术分别制备了壳聚糖/聚乙烯醇共混纳米纤维及壳聚糖/聚乙烯醇/纳米石墨粉复合纳米纤维,采用原位聚合法在纤维表面聚合导电聚合物聚苯胺,得到具有优良导电性能的聚合CS/PVA和聚合CS/PVA/G复合纳米纤维。通过扫描镜、X射线衍射、红外光谱等测试手段对纤维的形貌和结构进行表征。结果表明,聚苯胺均匀包覆在经原位聚合的复合纳米纤维表面,提高了纤维的导电性能,纳米石墨粉与聚苯胺形成插入化合物进一步提高了纤维的导电性能。     

壳聚糖/季氨化聚乙烯醇燃料电池阴离子交换膜的制备与表征

采用氯化铝水溶液为壳聚糖(CS)的溶剂,通过季氨化改性得到季氨化的聚乙烯醇(PVA)(QPVA),并通过溶液复合制得QPVA/CS复合薄膜,并研究了QPVA/CS复合薄膜作为碱性燃料电池隔膜的性能。通过傅里叶变换红外光谱、X射线衍射分析和力学性能测试,研究添加氯化铝和甘油对QPVA/CS复合薄膜性能的影响。通过吸水率研究了QPVA/CS复合薄膜的吸水性能,并对复合薄膜的离子传导率进行了测定。研究结果表明,同时添加氯化铝和甘油条件下,制得的QPVA/CS复合薄膜的性能较好,断裂伸长率为235%,离子传导率为2.028×10-2S/cm。     

壳聚糖-聚乙烯醇共混膜的制备与性能

目的以壳聚糖、聚乙烯醇为基材,对壳聚糖膜共混改性,制得一种性能优良的绿色环保包装材料。方法用溶液共混法制备壳聚糖-聚乙烯醇共混膜,用红外光谱、扫描电镜对其进行表征并对其力学性能、透气性、透光率、雾度等进行测试。结果研究表明,共混时2种组分之间发生了分子间作用力,两组分的共混比例(体积比)为40∶60或60∶40时所制备的共混膜表面平滑,两组分有很好的相容性。结论所制备的聚壳聚糖-乙烯醇共混膜有很好的成膜性能、力学性能和透气性能等,在食品、药品等领域有广泛的应用前景和价值。     

海藻酸钠/聚乙烯醇共混膜的制备及表征

用溶液共混法制备海藻酸钠/聚乙烯醇(SA/PVA)共混膜,并对其进行了IR、DSC表征和吸水率、透气率、力学性能等测定.结果表明,在这种由两种可生物降解的高聚物共混而成的共混膜中,PVA与SA分子链间有一定的相互作用,相容性好;共混膜有较高的抗水性和较好的综合力学性能.     

聚乙烯醇/壳聚糖共混膜渗透汽化性能研究

制备了聚乙烯醇(PVA)/壳聚糖(CS)共混膜,用渗透汽化膜技术实现了甲醇/碳酸二甲酯二元共沸物的有效分离,研究了共混组成、操作温度、原料组成对膜分离性能的影响,结果表明,随着共混膜中CS含量的增加,膜的渗透通量增大,分离系数先增大后减小,当共混膜中CS含量为66%时,该膜具有优异的渗透汽化性能,有较大渗透汽化分离指数PSI值=660.8g/(m2.h).操作温度升高,膜的渗透通量增大,分离系数略微减小;随着原料中甲醇含量的增大,膜的渗透通量增大,分离系数减小.该共混膜在分离甲醇/碳酸二甲酯二元共沸物时得到的渗透侧甲醇的浓度远大于对应饱和蒸汽的浓度,表明用膜法渗透汽化分离是优于精馏分离的.     

聚乙烯醇/壳聚糖凝胶的制备及性能研究

通过壳聚糖与聚乙烯醇共混,用戊二醛作交联剂制备了聚乙烯醇/壳聚糖凝胶,并考察了不同质量比、交联剂浓度以及温度对凝胶的硬度和溶胀性能的影响.结果表明:随着聚乙烯醇与壳聚糖的质量比、交联剂浓度的增大,凝胶的硬度增大而溶胀性能减小.随着成胶温度的升高,凝胶的硬度和溶胀性能均先增大后减小.在此基础上,通过两种方法将银粒子分散到凝胶中:(1)在成胶过程中加入硝酸银,成胶后用还原剂硼氢化钠还原;(2)制成凝胶以后,将凝胶依次浸泡在硝酸银和硼氢化钠溶液中.通过XRD和SEM表征,说明两种方法均能将银粒子均匀分散在凝胶中,从而表明壳聚糖凝胶可以作为金属纳米粒子的载体,这将在生物医学方面具有良好的应用前景.     

桑蚕丝胶/壳聚糖/聚乙烯醇共混膜的降解性能

制得桑蚕丝胶(SS)/壳聚糖(CTS)/聚乙烯醇(PVA)共混膜,用扫描电子显微镜(SEM)表征了共混膜结构,结果表明,CTS与PVA在共混膜中具有良好的互容性;SS的引入使SS/PVA膜出现鳞状分散团聚,模拟体液降解实验发现,不同组分的共混膜的降解速度有显著差异,通过组分配比可控制膜降解速度,为生物医学材料、组织工程支架材料提供了新素材。     

EGCG掺入聚乙烯醇/壳聚糖复合薄膜的制备与表征

为了研制一种综合性能更好的环境友好型活性包装材料,以聚乙烯醇和壳聚糖为基材,以表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)为改性剂,制备了含不同质量分数EGCG的PVA/CS/EGCG复合薄膜。利用紫外-可见分光光度计对复合薄膜紫外光屏蔽性进行表征分析;并对复合薄膜的厚度、色差、光透性、力学性能、抗氧化特性和抗菌活性进行测定。实验结果表明：EGCG的掺入降低了复合薄膜的亮度,使薄膜具有出色的紫外线阻隔性能;提高了复合薄膜的拉伸强度且保持了较高的断裂伸长率;DPPH自由基清除活性随着EGCG添加量的增加而明显提升,说明复合薄膜的抗氧化性显著增强;复合薄膜的抗菌性能得到显著提升,EGCG质量分数为5%的复合薄膜的抑菌率达到92.58%。     

pH敏感性壳聚糖/聚乙烯醇水凝胶的制备及其性能研究

制备了pH敏感性壳聚糖/聚乙烯醇(CS-PVA)水凝胶,研究了该水凝胶在室温下不同pH值介质中的溶胀比。发现在酸性溶液中,凝胶的溶胀比远大于在碱性溶液中的溶胀比,且其在不同pH值溶液中具有可逆溶胀-收缩行为,对药物氟哌酸具有缓释效果。     

聚乙烯醇-海藻酸钠-壳聚糖共混膜的制备与性能

采用溶液共混法制备了不同配比的聚乙烯醇-海藻酸钠共混膜和聚乙烯醇-海藻酸钠-壳聚糖共混膜。通过FT-IR、TG、SEM及力学性能等测试对共混膜进行了分析和表征。结果表明共混膜中聚乙烯醇、海藻酸钠及壳聚糖三组分之间存在强烈的相互作用和良好的相容性,三者共混明显改善了纯聚合物和二元膜的性能。     

壳聚糖/聚乙烯醇/CeO2三元复合膜的制备及其性能研究

CeO2经阴离子表面改性剂SDS表面改性后,采用溶液共混法制备了壳聚糖/聚乙烯醇/CeO2复合膜,采用扫描电子显微镜(SEM)对复合膜的表面形貌进行表征;傅里叶红外光谱(FTIR)研究吸附前后复合膜上基团的变化;热重分析仪(TG)分析复合膜的热稳定性;测试复合膜的力学性能及溶胀率并进行分析,探讨CeO2和PVA的加入对壳聚糖膜力学性能和吸水率的影响;采用二苯碳酰二肼分光光度法研究时间对Cr(Ⅵ)吸附的影响.实验结果表明:改性后的CeO2在复合膜中分散均匀,与复合膜的相容性较好.随着CeO2的增加,复合膜的热稳定性提高,断裂强力和断裂伸长率增大,溶胀率下降,相比较纯壳聚糖膜,断裂强力最大可提高47.4％,溶胀率最大可下降53.9％.复合膜对Cr(Ⅵ)的平衡吸附量可以达到11.2mg/g.     

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。     

季铵盐壳聚糖/聚砜复合纳滤膜的制备及性能表征

通过涂敷交联法制备了一种新型荷正电纳滤膜,其中以三甲基壳聚糖酰氯（TMC）为膜材料配制铸膜液,以聚砜超滤膜为基膜,环氧氯丙烷为交联剂.试验在全面考察该复合纳滤膜制备工艺基础上,重点探讨了交联时间对复合纳滤膜性能的影响.结果显示:该方法极大地缩短了交联时间,最优交联时间仅为2 h;同时最优条件所制备纳滤膜的纯水透过系数为14.09L/（m²·h·MPa）,表面粗糙度约为4 nm;对无机盐的截留顺序符合以下规律:MgCl₂>NaCl>MgSO₄>Na₂SO₄,满足荷正电纳滤膜的Donnan平衡模型.     

明胶固定化改性壳聚糖膜的制备与性能表征

用碳二亚胺缩合剂将明胶固定于壳聚糖膜表面,采用傅立叶红外光谱、X射线光电子能谱表征改性膜的结构,结果显示明胶成功固定于壳聚糖膜表面.透光率、吸水率和接触角测试表明,改性膜的透光率最高可达98%左右,能满足角膜修复对透光性的要求.改性后膜的吸水率提高到97.6%,接触角下降到73.4°,亲水性提高.以壳聚糖膜和明胶固定化改性壳聚糖膜为载体培养人成纤维细胞,结果显示细胞在明胶固定化改性壳聚糖膜上的生长情况优于壳聚糖膜,改性膜具有良好的细胞亲和性.这种明胶固定化改性壳聚糖膜有望成为一种角膜修复材料.