再生纤维素/壳聚糖/银纳米线抗菌复合膜制备及性能

以1-丁基-3甲基咪唑氯盐（[Bmim]Cl）为溶剂体系，通过微晶纤维素（MCC）溶解再生制备基膜，壳聚糖（CS）、银纳米线（AgNW）共混液包覆方法制备抗菌复合膜，通过FTIR、XRD、SEM和热重分析对复合膜的形貌和结构进行表征及对力学、光学、阻隔、抑菌等性能测试分析。结果表明，壳聚糖和银纳米线成功复合于纤维素基膜，与再生纤维素膜相比，当AgNW质量分数为0.5%时，复合膜的拉伸强度提升了12.2%，透光率保持在89.82%，氧气透过率下降了86.7%，且对大肠杆菌具有良好的抑制作用，制备出一种力学性能、光学性能、阻隔性能、抗菌性能优异的可降解纤维素/壳聚糖/银纳米线抗菌复合膜。     

壳聚糖/羧甲基纤维素/茶多酚抗氧化复合膜的制备及性能研究

本实验以壳聚糖(CS)和羧甲基纤维素(CMC)为成膜基材,茶多酚(TP)为抗氧化剂,制备出一种新型复合抗氧化包装材料,相比于传统塑料包装材料对于环境更加环保友好.将壳聚糖与羧甲基纤维素按照1∶2、1∶1、2∶1的三种比例共混溶于冰乙酸,制成CS/CMC复合膜.通过对力学性能的筛选,选出最佳表现的CS/CMC复合膜,并重...     

温度/pH双敏型羧甲基壳聚糖/海藻酸钠凝胶微球的制备

以羧甲基壳聚糖和海藻酸钠为基材,氯化钙和戊二醛混合液为交联剂,制备温度/p H双敏型凝胶微球。以溶胀度为主要考察指标,采用单次单因子法得到了较适宜的制备条件:2%的羧甲基壳聚糖/海藻酸钠混合溶液和5%的氯化钙/戊二醛混合交联剂的配比均为1∶1(质量比),交联剂的p H为6.8⁷.4,交联温度为40℃。在此条件下制得的凝胶微球,溶胀度随p H和温度的升高均表现出先升高后降低的趋势,当p H和温度分别为7.4和45℃时溶胀度最大,具有明显的p H和温度敏感性,适用于作为药物控释载体材料。     

温度/pH双敏型羧甲基壳聚糖/海藻酸钠凝胶微球的制备

以羧甲基壳聚糖和海藻酸钠为基材,氯化钙和戊二醛混合液为交联剂,制备温度/p H双敏型凝胶微球。以溶胀度为主要考察指标,采用单次单因子法得到了较适宜的制备条件:2%的羧甲基壳聚糖/海藻酸钠混合溶液和5%的氯化钙/戊二醛混合交联剂的配比均为1∶1(质量比),交联剂的p H为6.8~7.4,交联温度为40℃。在此条件下制得的凝胶微球,溶胀度随p H和温度的升高均表现出先升高后降低的趋势,当p H和温度分别为7.4和45℃时溶胀度最大,具有明显的p H和温度敏感性,适用于作为药物控释载体材料。     

一种壳聚糖/纳米纤维素复合膜的制备及性能研究

采用流延法制备了壳聚糖/纳米纤维素复合膜。探究了纳米纤维素和壳聚糖不同质量比时复合膜的各项性能:表征了膜的形貌,测定了复合膜的机械性能、热收缩性、吸水性、降解性、热稳定性。结果表明:复合膜中壳聚糖和纳米纤维素混合均匀,纳米纤维素和壳聚糖质量比为10%的复合膜吸水及降解性好,CNC质量比为50%时,膜拉伸强度最大,比单纯壳聚糖膜提升了154%。     

壳聚糖/海藻酸钙复合单丝的制备与性能研究

为解决聚电解质壳聚糖与海藻酸钠混合溶液相反电荷团聚,采用核壳喷丝头,将添加氯化钙的壳聚糖混合纺丝液和海藻酸钠纺丝液经喷丝头的壳层、核心分别喷出后,然后两种溶液之间发生缓慢的离子键络合,海藻酸钠在氯化钙作用下,缓慢变为海藻酸钙,并在重力作用下牵伸,得到结构均匀致密的复合单丝。通过对复合单丝结构、性能分析表明,2%壳聚糖溶液中氯化钙溶液添加量为壳聚糖溶液质量的7%,1.5%海藻酸钠溶液,复合单丝的强力达到1.14 cN/dtex,较未加入氯化钙的复合单丝提高了55.4%,在水中浸泡1 h后的溶胀比达到33.2,表明该复合单丝制作的敷料保水性能好,具有较好的应用前景。     

纤维素/海藻酸钠共混膜的制备及力学性能

将纤维素和海藻酸钠分别溶于氢氧化钠/尿素/硫脲体系,制得纤维素膜和纤维素/海藻酸钠共混膜,通过正交实验和单因素实验法分析,确定制备纤维素膜的最佳工艺条件,在此基础上研究了纤维素/海藻酸钠共混膜的制备工艺。结果表明:质量分数为4.5%的纤维素溶液所制得的膜在25℃的5%的硫酸溶液中凝固15 min,20%的甘油溶液中塑化30 min,其膜的拉伸强度较佳为5.2 MPa;纤维素/海藻酸钠共混膜的较佳工艺:质量分数分别为4.5%的纤维素溶液和3%的海藻酸钠溶液按质量比100/5共混后先浸入5%硫酸溶液中反应15 min,再放入10%氯化钙溶液中凝固10 min,用15%甘油溶液塑化15 min后,共混膜的拉伸强度达到3.50 MPa。     

壳聚糖/纳米TiO_2对淀粉复合膜性能的影响

以马铃薯淀粉为基材,壳聚糖和纳米TiO_2为增强相,研究壳聚糖和纳米TiO_2对马铃薯淀粉成膜性能的影响。通过溶液共混法将壳聚糖的乙酸溶液与马铃薯淀粉糊化液,按照4∶6的比例均匀混合,加入纳米Ti O2流延成膜,研究壳聚糖和纳米TiO_2对复合膜的阻氧性及透湿性的影响;用XRD、SEM表征复合膜的结构与形态。研究结果表明,马铃薯淀粉与壳聚糖、纳米TiO2组分成膜时具有良好的相容性;壳聚糖和纳米TiO_2能有效改善复合膜的水蒸气透过性和阻氧性;纳米TiO_2/壳聚糖/马铃薯淀粉复合膜较马铃薯淀粉单膜、马铃薯淀粉/壳聚糖复合膜、马铃薯淀粉/纳米TiO_2复合膜的阻氧性提高了43. 38%、7. 56%、19. 14%;水蒸气透过率降低了32. 41%、39. 18%、30. 89%。壳聚糖和纳米TiO_2添加到马铃薯淀粉液中共混制膜,能够增强复合膜的性能。     

胶原蛋白/海藻酸/羧甲基纤维素共混膜的结构与性能

利用溶液共混法成功制备了新型生物膜材料—胶原蛋白/海藻酸/羧甲基纤维素共混膜(blend film),通过红外光谱、X-射线衍射、原子吸收光谱、扫描电镜对共混膜的结构进行了表征,同时测定了不同配比共混膜的透光率、拉伸强度(tensile strength)、断裂伸长率(breaking elonga-tion)、吸水率和水蒸汽透过率;对共混膜进行了热重和差示量热扫描分析。结果表明:共混膜中胶原蛋白、海藻酸钠和羧甲基纤维素之间具有较强的相互作用和良好的相容性,Ca2+交联、氢键以及静电引力等强烈相互作用使三元共混膜力学性能等得到了显著改善,其拉伸强度明显高于胶原蛋白膜、海藻酸膜和胶原蛋白/海藻酸二元共混膜、海藻酸钠/羧甲基纤维素二元共混膜,胶原蛋白质量分数为18.1%、海藻酸质量分数为45.5%和羧甲基纤维素为36.4%的三元共混膜中抗张强度最大,达102MPa。三元共混膜具有良好的力学性能,较好的热稳定性,作为一种新型生物材料可望在生物医学和食品材料领域得到应用。     

壳聚糖/纳米纤维素/石墨烯改性纳米TiO2复合膜光催化降解性能

以氧化石墨烯改性纳米二氧化钛为光催化活性成分,通过流延成型法制备了壳聚糖/纳米纤维素/石墨烯改性纳米TiO₂光催化复合膜。利用热重分析仪(TG)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)对复合膜的结构进行表征。研究了壳聚糖/纳米纤维素/改性纳米TiO₂复合膜的力学性能,对比了复合膜对亚甲基蓝及甲基橙的光催化降解性能。结果表明,改性纳米TiO₂的添加提高了壳聚糖复合膜的力学性能及耐热性能。改性纳米TiO₂质量分数为4%的复合膜抗拉强度最大,达到43 MPa。改性纳米TiO₂质量分数为2%的复合膜断裂伸长率最大为13.6%。在模拟溶液质量浓度为20 mg/L时,改性纳米TiO₂质量分数为2%的复合膜对亚甲基蓝降解率最大,为51.7%。改性纳米TiO₂质量分数为4%的复合膜对甲基橙降解率最大,为42.2%。模拟溶液初始浓度愈高,则复合膜对亚甲基蓝及甲基橙降解率均降低。     

纳米纤维素晶须-壳聚糖/聚乙烯醇复合膜性能与细胞相容性

以椰壳纤维为原料,制备了纳米纤维素晶须,用硅烷偶联剂对纳米纤维素晶须进行改性,将改性后纳米纤维素晶须与壳聚糖、聚乙烯醇共混,采用溶液浇铸法制备了改性纳米纤维素晶须-壳聚糖/聚乙烯醇复合膜。采用FTIR、DSC、TG、XRD和SEM对改性纳米纤维素晶须-壳聚糖/聚乙烯醇复合膜的结构、热性能、结晶行为和形貌进行表征与分析,对复合膜的力学性能和水接触角进行测试,将成纤维细胞L929接种到复合膜上,对其进行细胞相容性实验。结果表明,添加改性纤维素晶须,能够使壳聚糖/聚乙烯醇复合膜的热性能、结晶行为和力学性能提高,成纤维细胞在复合膜上具有较好的黏附和生长,制备的纳米纤维素晶须-壳聚糖/聚乙烯醇复合膜具有良好的综合性能和细胞相容性。     

纳米纤维素/壳聚糖/明胶复合膜的制备及其性能研究

以明胶（Gel）、壳聚糖（CS）、纳米纤维素（NCC）为原料,采用溶液共混法制备了不同NCC和CS质量比的纳米纤维素/壳聚糖/明胶复合膜。采用紫外-可见分光光度计、扫描电镜（SEM）、红外光谱仪（FT-IR）、X射线衍射仪（XRD）、热分析仪（TGA）和质构仪对所制备复合膜的透光性能、显微结构、化学结构、晶体结构、热学性能和力学性能进行了分析。结果表明：纳米纤维素、壳聚糖、明胶之间形成相互作用较强的网络结构。复合膜表面光滑,分散均匀,具有良好的相容性。随着纳米纤维素含量的增加,复合膜透光率呈下降的趋势。与壳聚糖膜相比,复合膜的热稳定性显著提高。当纳米纤维素与壳聚糖质量比为7：1时,复合膜拉伸强度最高可达到33 MPa,断裂伸长率可达到14.9%,吸水率最大值可达到341%。     

壳聚糖/纳米TiO_2复合膜的抗菌性能研究

壳聚糖具有成膜性、抗菌性及无毒无害等多种优良性能,纳米TiO2具有无毒、抗菌等多种优良功能,是目前研究较为广泛的无机纳米材料,在壳聚糖溶液中加入一定量的TiO2,制得壳聚糖/纳米TiO2复合涂膜溶液,通过抑菌圈直径法测定壳聚糖/纳米TiO2复合涂膜溶液的抗菌性能,结果表明:壳聚糖/纳米TiO2抑菌率比壳聚糖单膜高出了17.6%,同时复合膜的抗植物病原菌的能力也得到了很大的提高。壳聚糖/纳米TiO2复合膜优良的抗菌性能可以应用于食品保鲜及新的农药剂型等的开发研究上。     

纤维素/壳聚糖可生物降解膜的制备及力学性能

将纤维素粉加入壳聚糖的乙酸溶液中制成生物降解膜。研究了影响共混薄膜力学性能的因素。结果表明，在共混体系中加入一定量的羧甲基壳聚糖作为增容剂有助于提高薄膜的强度；在乙酸质量分数为2％、壳聚糖质量分数为4％、纤维素与壳聚糖的质量比为1：1，羧甲基壳聚糖与壳聚糖质量比为1：15，共混搅拌20min的条件下，制得的共混膜拉伸强度达到88MPa。     

再生纤维素/聚乙烯醇/壳聚糖/二氧化钛抗菌复合膜的制备及性能

以微晶纤维素(MCC)和聚乙烯醇(PVA)为原料,1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([Bmim]Cl)为溶剂,通过MCC溶解再生与PVA共混制备再生纤维素(RGC)/PVA基膜,并利用壳聚糖(CS)和纳米二氧化钛(TiO₂)共混液包覆方法制备RGC/PVA/CS/TiO₂抗菌复合膜。通过FT-IR、XRD和SEM对复合膜的形貌和结构进行表征,并对复合膜的热学、力学、光学、阻隔和抑菌等性能进行测试分析。研究结果表明：壳聚糖和二氧化钛成功复合于纤维素基膜,RGC/PVA/CS/TiO₂复合膜的热分解主要由CS-TiO₂包覆层和RGC/PVA基膜的分解构成。与再生纤维素(RGC)膜相比,当TiO₂质量分数为0.2%时,RGC/PVA/CS/TiO₂复合膜的拉伸强度提升了39.28%,断裂伸长率提升了51.66%,透光率保持在88.72%,氧气透过率下降了47.77%,且对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草杆菌具有良好的抑制作用。     

壳聚糖-海藻酸钠/聚丙烯腈聚离子复合膜渗透汽化分离乙酸乙酯水溶液

制备了壳聚糖-海藻酸钠/聚丙烯腈（CS-SA/PAN）聚离子复合膜,将此膜用于渗透汽化分离乙酸乙酯水溶液.用红外光谱（FT-IR）表征CS、SA、CS/SA均质膜.研究CS-SA/PAN聚离子复合膜的溶胀性、料液浓度和SA质量分数、操作温度对乙酸乙酯水溶液脱水效果的影响.实验表明：CS/SA聚离子均质膜在乙酸乙酯水溶液中的溶胀度随溶液中水质量分数的增加而增大,随SA的质量分数增加而减小,40℃、SA质量分数为2.0%时,CS/SA聚离子均质膜在乙酸乙酯质量分数为97%的水溶液中溶胀度可达51%.随着SA质量分数的增加,CS-SA/PAN聚离子复合膜的渗透通量减小,分离因子增大,40℃、SA质量分数为2.0%时,分离乙酸乙酯质量分数为97%的水溶液,CS-SA/PAN聚离子复合膜渗透通量可达348g/（m^2.h）,分离因子为7245.随着料液中水含量的增加和料液温度的升高,膜渗透通量增大,分离系数减小,渗透通量与料液温度的关系能较好地吻合Arrhenius方程.     

羧甲基壳聚糖/氧化魔芋葡甘聚糖复合海绵的制备与性能评价

以羧甲基壳聚糖(CMCS)和氧化魔芋葡甘聚糖(OKGM)为原料,采用冷冻干燥法制备羧甲基壳聚糖/氧化魔芋葡甘聚糖(CMCS/OKGM)复合海绵,通过FTIR、~1HNMR、SEM等对其结构进行表征,通过吸水率、孔隙率、透气率、对NIH-3T3细胞增殖的影响、抗菌能力及急性全身毒性等测试来评价其性能。确定CMCS/OKGM复合海绵的最优制备工艺为:先采用高碘酸钠氧化制备OKGM,再按5∶5的体积比将质量浓度均为5%的CMCS溶液和OKGM溶液混合,加入2%的甘油作为塑化剂,冷冻干燥即得。CMCS/OKGM复合海绵具有良好的吸水率、孔隙率、透气率、抗菌活性、生物安全性且能促进表皮细胞增殖,是优良的医用慢性伤口敷料基础底料。     

丝素/羧甲基壳聚糖共混膜的结构性能探讨

将含有甘油和戊二醛的丝素与羧甲基壳聚糖按一定比例混合,制得丝素/羧甲基壳聚糖共混膜,对共混膜的结构与性能进行了探讨。结果表明:随着羧甲基壳聚糖含量的增加,共混膜的透气率增大,加入交联剂戊二醛有效地改善了共混膜的力学性能,但其透气率有所降低;当丝素与羧甲基壳聚糖的质量比为4/1时,共混膜的断裂强度最大,力学性能较好,共混膜相容性较好,其断面光滑、致密。制备丝素/羧甲基壳聚糖共混膜的较佳条件为:丝素中的甘油质量分数为15%,戊二醛质量分数为0.075%,丝素与羧甲基壳聚糖质量比为4/1。     

降香黄檀/纤维素抗菌复合膜的疏水改性

为改善纤维素薄膜易吸潮的缺点,并保持其生物可降解性,利用安全无毒、可食用的单硬脂酸甘油酯、大豆卵磷脂,对降香黄檀/纤维素抗菌共混膜表面进行疏水改性。将两种小分子溶液用旋涂法涂覆于薄膜表面,并对改性后复合膜的分子结构、疏水性能、力学性能、透光性能以及阻隔性能进行系统研究。实验结果表明,单硬脂酸甘油酯改性后的复合膜具有优异的疏水性,接触角为103.8°,具有良好的力学性能,拉伸强度为154.57MPa,良好的阻气阻水性能,优于市场上商用聚偏氯乙烯(PVDC)纤维素复合膜,而复合膜透光性较差,透光率仅在30%。而大豆磷脂改性后的复合膜疏水性能稍差。因此,单硬脂酸甘油酯改性后的纤维素复合膜不易吸潮,且具有优良的性能和商业价值。     

荧光粉对聚乙烯醇/羧甲基纤维素复合膜性能的影响

将荧光粉与聚乙烯醇/羧甲基纤维素复合共混,研究其对复合膜的力学性能、透光性能及荧光性能的影响。结果表明,荧光粉含量为0.6%时,荧光PVA/CMC复合膜具有良好的力学性能、透光性能以及荧光性。本研究对荧光粉在生物质基复合膜的开发及应用提供了理论依据。