智能膜——反应与分离过程协同与强化的新途径

膜分离与反应过程的耦合是提高反应与分离过程效率和降低过程能耗的重要手段。智能膜可根据环境因素的变化而主动调节其渗透通量,为反应与分离过程的耦合与协同强化提供了重要的新手段。本文简要介绍了智能膜的性质与特点、以及温度响应型、pH响应型、醇浓度响应型、葡萄糖浓度响应型和分子识别响应型等几类典型的智能膜材料与膜过程原理,叙述了智能膜在反应与膜分离过程耦合中的优势;并以一个典型产物抑制反应——生物乙醇发酵反应为例,简述了利用智能膜实现反应与分离过程耦合与协同强化的机理与途径。     

负载银纳米催化剂的聚多巴胺基微球的高效催化性能

利用聚多巴胺（PDA）的还原性和黏附性，成功制备了分别负载银（Ag）纳米催化剂的聚N-异丙基丙烯酰胺-聚多巴胺（PN@PDA/Ag）核壳型微球、聚苯乙烯-聚多巴胺（PS@PDA/Ag）核壳型微球和聚多巴胺（PDA/Ag）均质型微球。系统研究了PN@PDA/Ag、PS@PDA/Ag和PDA/Ag微球的微观结构、化学组成及Ag纳米颗粒的分布情况，并考察了在模型催化反应中，还原剂硼氢化钠（NaBH₄）和反应物对硝基苯酚（4-NP）摩尔比对微球催化性能的影响。结果表明，3种微球均成功负载了Ag纳米催化剂，相比于两种核壳型微球，PDA/Ag微球负载Ag纳米催化剂的含量最多。随着NaBH₄和4-NP摩尔比的增加，PN@PDA/Ag、PS@PDA/Ag和PDA/Ag微球对4-NP的转化率逐渐增大。在考察的摩尔比下，PDA/Ag微球均表现出比PN@PDA/Ag和PS@PDA/Ag微球更优异的催化性能。当摩尔比为500∶1时，PN@PDA/Ag、PS@PDA/Ag和PDA/Ag微球的表观反应速率常数（k_app）值分别为0.21min^-1、0.35min^-1和1.78min^-1。PDA/Ag微球的k_app值远高于文献报道的PDA/Ag微球k_app的最大值0.35min^-1。研究结果将为高效催化微球的设计和制备提供理论指导和实验基础。     

热等静压温度对雾化合金粉制备的9Cr-ODS钢组织和性能的影响

本实验以雾化合金粉制备的9Cr-ODS钢为研究对象,首先利用激光粒度仪、XRD、SEM、EDS等实验手段研究氧化物弥散强化钢雾化合金粉的球磨工艺,再利用EBSD、HAADF、SAXS等实验方法研究热等静压温度对雾化合金粉制备的9Cr-ODS钢的微观结构和力学性能的影响.实验结果表明雾化合金粉经过8 h球磨可以符合制备ODS钢的各项要求.900℃、1100℃、1200℃热等静压成型的9Cr-ODS钢的晶粒尺寸分别为0.36μm、0.94μm和1.66μm.小角度X射线散射结果表明,在900℃、1100℃和1200℃HIP成型的样品中,富Y、Ti、O析出相的分布密度最高值分别为3.94×1022/m3、1.03×1022/m3和8.66×1021/m3.雾化合金粉制备的9Cr-ODS钢中的富Al、Ti、Cr氧化物相的分布密度随着热等静压温度的升高而降低.在雾化合金粉制备的ODS钢样品中均发现了富Y、Ti、O纳米析出相,且成型温度越高,富Y、Ti、O纳米析出相的分布密度越低.900℃热等静压成型样品的力学性能较为优异,成型温度升高,样品的力学性能逐渐下降.     

Cd1-xZnxS薄膜结构表征与光电化学性能研究

利用超声喷雾热分解方法在ITO导电玻璃上成功制备了高质量低成本的Cd1-xZnxS薄膜,并利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外可见光谱(UV-vis)等表征手段对其进行了结构、形貌和光学性质表征,并采用锁相放大技术研究了Cd1-xZnxS电极的光电流作用谱图。结果表明,利用喷雾热分解方法能制备出结晶完好均匀致密的Cd1-xZnxS薄膜,其中CdS呈六角相,Cd1-xZnxS(0相似文献   

分子识别型智能微囊的制备及其控制释放特性

采用微流控乳化和紫外光照引发制备聚(N-异丙基丙烯酰胺-共聚-丙烯酸)微囊,然后通过缩合反应将氨基化β-环糊精(ECD)引入微囊成功制备得到聚(N-异丙基丙烯酰胺-共聚-丙烯酸/氨基化β-环糊精)(PNA-ECD)微囊。PNA-ECD微囊具有明显的核壳型结构和良好的单分散性。微囊的平均直径为470μm,CV值为2.98%。PNA-ECD微囊在识别模型芳环分子8-苯胺-1-萘磺酸铵盐(ANS)后能等温收缩从而实现对内载药物的控制释放。32℃时,微囊内部的模型药物异硫氰酸荧光素标记葡聚糖(FITC-dextran)在纯水中无明显释放,而在加入2.0mmol/L ANS溶液16min后,微囊内部约70%的FITC-dextran释放到微囊外部。研究结果对制备单分散分子识别型智能微囊及研究其控制释放特性提供有价值的理论指导和实验基础。     

静电喷射技术制备可酸致突释给药的壳聚糖微颗粒

利用静电喷射技术,以西咪替丁作为模型药物,混有药物的壳聚糖水溶液作为喷射液,甲苯/正己醇的混合溶液作为接收液,成功制备得到可在酸性条件下溶解并突释给药的壳聚糖载药微颗粒。系统考察了交联剂含量对壳聚糖微颗粒的药物包封率以及载药量的影响,并研究了壳聚糖微颗粒在酸性条件下的溶解特性以及在体外的突释给药效果。结果表明,当交联剂质量分数为2%时,壳聚糖微颗粒的包封率及载药量最大,分别为80%和3.8%。由于对苯二甲醛与壳聚糖交联形成的Schiff-base结构,使得壳聚糖微颗粒能够在中性条件下保持结构完整,而在酸性条件下由于Schiff-base结构的不稳定性致使微颗粒迅速溶解。因此,体外释药实验结果显示,在pH = 2、37℃的模拟胃酸溶液中,1min内壳聚糖微颗粒即可达到最大释药效果,而在pH = 6.4、37℃的水溶液中,壳聚糖微颗粒可以较长时间保持稳定,药物释放缓慢。这种具有酸致突释释药性能的壳聚糖微粒载体在胃部给药系统方面有良好的应用前景。     

用于控制释放的埃洛石纳米管复合温敏型水凝胶系统(英文)

Halloysite nanotube-composited thermo-responsive hydrogel system has been successfully developed for controlled drug release by copolymerization of N-isopropylacrylamide （NIPAM） with silane-modified halloysite nanotubes （HNT） through thermally initiated free-radical polymerization. With methylene blue as a model drug, thermo-responsive drug release results demonstrate that the drug release from the nanotubes in the composited hy-drogel can~be well controlled by manipulating the environmental temperature. When the hydrogel network is swol- len at temperature below the lower critical solution temperature （LCST）, drug releases steadily from lumens of the embedded nanotubes, whereas the drug release stops when hydrogel shrinks at temperature above the LCST. The release of model drug from the HNT-composited hydrogel matches well with its thermo-responsive volume phasetransition, and shows characteristics of well controlled release. The design strategy and release results of the pro- posed novel HNT-composited thermo-responsive hydrogel system provide valuable guidance for designing respon- s_i_ve nanocomposites for controlled-release of active agents.     

重组人生长激素给药系统的研究进展

重组人生长激素（rhGH）是治疗各种生长激素缺乏症及并发症的首选药物,但临床上需长期频繁注射给药,实现rhGH长效化和改变给药途径可显著提高患者依从性,具有重要的研究价值。本文针对近年来rhGH长效化制剂和非注射给药途径的类型、有效性及开发现状进行了综述,主要介绍了利用化学修饰、构建融合蛋白、构建缓释微球等rhGH长效化方法以及经皮给药、肺部给药、鼻腔黏膜给药等rhGH非注射给药途径的研究现状和最新进展,分析了各类rhGH给药系统在应用方面的潜在问题,以期使读者对该领域的研究状况有更全面、更清楚的了解;并指出了该研究领域未来的发展方向,提出了将rhGH长效化与非注射给药途径合理结合应是将来实现rhGH高效递送的重要研究方向,以期为进一步开发安全有效的rhGH新型给药系统提供参考。     

基于18-冠-6的铅离子检测技术研究进展

铅是一种对环境和人体有严重危害的重金属污染物,研究铅离子（Pb²⁺）检测技术具有重要的实用意义。近年来,利用18-冠-6的Pb²⁺特异识别性能,研究者们设计构建了一系列智能高分子材料系统,为Pb²⁺检测提供了新的策略和途径。本文综述了近年来基于18-冠-6的Pb²⁺检测技术研究进展,重点介绍了基于智能膜、智能光学元件、智能微芯片、智能微胶囊等智能材料系统的Pb²⁺检测技术,讨论了这些Pb²⁺检测技术在实际应用中需要重点关注和解决的问题,以期为这类基于18-冠-6的Pb²⁺检测技术的进一步开发和应用提供参考。