Microwave-assisted polymer synthesis (MAPS) as a tool in biomaterials science: How new and how powerful

Lack of reproducibility, difficult and expensive scale-up and standarization of synthetic processes are the main hurdles towards the industrial production of raw synthetic and semi-synthetic polymers for (bio)pharmaceutical applications. Time- and energy-consuming synthetic pathways that usually involve the use of volatile, flammable or toxic organic solvents are apparently cost-viable and environment-friendly for the synthesis at a laboratory scale. However, they are often not viable in industrial settings especially due to the impact they have on the product cost and the deleterious effect on the environment. This has presented hurdles to the incorporation of many new biomaterials displaying novel structural features into clinics. Nevertheless, owing to unique advantages such as shorter reaction times, higher yields, limited generation of by-products and relatively easy scale-up without detrimental effects, microwave-assisted organic synthesis has become an appealing synthetic tool. Regardless of these features, the use of microwave radiation in biomaterials science has been comparatively scarce. A growing interest in the basic aspects of the synthesis of either ceramic and polymeric biomaterials has been apparent during the last decade. This article reviews the most recent and prominent applications of MW as a versatile tool to synthesize and process organic and inorganic polymeric biomaterials, and discusses the unmet goals and the perspectives for a technology that probably has the potential to make biomaterials more accessible pharmaceutical excipients and the products that involve them more affordable to patients.     

聚乙烯吡咯烷酮的性能、合成及应用

描述了PVP的结构特点和性能 ,讨论了聚乙烯吡咯烷酮的各种合成路线 ,并分析了各优缺点。同时 ,全面介绍了PVP和PVPP在众多领域中的应用和最新研究情况 ,便于国内PVP的进一步生产开发。     

在油-水界面上聚乙烯吡咯烷酮传质动力学的微可视化

应用光电显微技术和数字图像分析技术,在微米级视场空间中,对聚乙烯吡咯烷酮（PVP）在二氯甲烷-水界面传质的非平衡动力学过程进行了可视化研究。对拍摄的10个不同浓度的PVP二氯甲烷溶液的图像进行灰度分析,建立了PVP二氯甲烷溶液的浓度-灰度标准曲线。通过测量不同传质时刻的PVP二氯甲烷主体相图像的灰度值,得到对应的浓度值。根据传质过程中二氯甲烷相中PVP的浓度随时间的变化关系,建立了PVP在二氯甲烷-水界面传质动力学曲线。观察并分析了油相近界面流体流型随时间、空间的渐变过程。     

AS-PEG及AS-PVP体系的聚合物相对分子质量阈值及表面活性剂临界浓度

用表面张力法研究了十二烷基磺酸钠 (AS)与不同相对分子质量的聚乙二醇 (PEG)或聚乙烯吡咯烷酮 (PVP)的混合体系的行为。在满足实验用聚合物的相对分子质量超过其自身的聚合物相对分子质量阈值 [MP]的前提下 ,AS PEG或AS PVP混合体系的表面张力 浓度对数 (γ -lgc)曲线呈现拟双平台 (或双拐点 )特征。对AS PEG体系而言 ,PEG的 [MP]为 2 0 0 0～ 40 0 0。具有双拐点的γ lgc曲线对应于两个表面活性剂临界浓度值 ,即第一临界浓度值c1和第二临界浓度值c2 ,且满足c1相似文献   

PVP对C12NCl／AS复配体系的表面活性和增溶能力的影响

研究了ＰＶＰ对Ｃ１２ＮＣｌ和ＡＳ两单纯以二者复配体系的表面张力和增溶ＤＭＡＢ的影响。结果表明：ＰＶＰ对Ｃ１２ＮＣｌ的表面张力与增溶作用影响较弱,但明显降低ＡＳ的表面张力。并形成复合物,提高对ＤＭＡＢ的增溶量。当Ｃ１２ＮＣｌ／ＡＳ混合溶液中加入ＰＶＰ后,可明显提高对ＤＭＡＢ的增溶能力。且在混合摩尔比为１：１时增溶量最大,ＰＶＰ对混合溶液的表面张力曲线未出现双折点。     

聚乙烯吡咯烷酮/芦荟复合纳米纤维膜的制备及其性能

为提升聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的抗菌性能,将天然抑菌剂芦荟(Aloe)负载在PVP中,通过静电纺丝法制备不同质量比的PVP/Aloe复合纳米纤维膜。借助扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、接触角分析仪、表面张力计对该复合纳米纤维膜的形态、亲(疏)水性、粒径和基团结构进行表征与分析。结果表明：由于芦荟与PVP之间相互的物理作用,使制备的纳米纤维膜呈现相互分开又相互黏连的油条状结构,当PVP与芦荟的质量比为10∶4时,形成的油条状结构最为明显;PVP/Aloe复合纳米纤维膜对金黄色葡萄球菌具有抑菌作用,抑菌率达到86.2%。     

静电纺聚酰胺6纳米纤维膜的制备及其性能

为制备功能性的聚酰胺6(PA6)纳米纤维膜,采用静电纺丝技术制备PA6/聚乙烯吡咯烷酮(PVP)共混纳米纤维膜,并对纤维膜的表面形貌、力学性能和亲水性能进行表征。结果表明,当PA6纺丝液质量分数为28%,PVP的加入量为0.5 g时,纤维膜的微观形貌较好,制备出的纤维直径为132 nm,断裂强度为9.68 MPa,断裂伸长率为31.89%,亲水角为(32.4±1.2)°。研究了不同纺丝时间对纤维膜空气过滤性能的影响,当纺丝时间为0.5 h时,纤维膜具有较好的过滤性能,过滤效率为99.5%,过滤压降为476 Pa。红外分析结果表明,在PA6中加入PVP,在搅拌的过程中二者均匀融合,PVP小分子填充在PA6大分子中,可使纤维膜的亲水性提高。制得的PA6纳米纤维膜可作为加湿器中的湿膜材料得到应用。     

交联性聚乙烯基吡咯烷酮PVPP的制法及其应用

阐述了交联性聚乙烯基吡咯烷酮的制备方法,以及其在医药行业和其他行业的用途。     

用PVP水解物制备CO2固载膜及膜的性能

以自由基聚合合成了聚乙烯基吡咯烷酮 (PVP) ,并用其水解产物聚N 乙烯基 γ 氨基丁酸钠 (PVSA)和聚砜 (PS)超滤膜制备了PVSA/PS复合膜 ;用红外光谱、X射线衍射等方法研究了PVP及其水解产物PVSA的结构 ,证实了PVSA含有可作为CO2 载体的仲胺基与羧基 ;测试了复合膜的透气性能及对CO2 /CH4的选择性 .结果表明 ,在 2 6℃ ,压力为 1333Pa时 ,CO2 渗透速率可达 5 4 6× 10 -7cm3 (STP)·cm-2 ·s-1·Pa-1,CO2 /CH4的理想分离因子达到 2 12 1.随着进料气压力的增大 ,CO2 /CH4的分离因子及CO2 的渗透速率均呈下降趋势 .依据膜的渗透通量随压力的变化特性以及不同状态下膜的红外光谱 ,分析了膜对CO2 的促进传递机理     

Sol—gel法制备TiO2／PVP纳米复合材料及其表征

以钛酸丁酯乙烯吡咯烷酮为原料,采用Ｓｏｌ－ｇｅｌ法制备了ＴｉＯ２／ＰＶＰ纳米复合材料,采用原子力显微镜（ＡＦＭ）、红外光谱、ＸＲＤ、ＴＧＡ等测试方法分别研究了薄膜的表面形貌和材料的结构与热稳定性。结果表明,薄膜表面非常光滑,粗糙度仅为３－５ｎｍ左右,