苯乙烯/黏土协同作用对瓜尔胶复合高吸水凝胶性能影响

在瓜尔胶-g-聚丙烯酸钠/无机黏土(GG-g-PNaA/Clay)体系中引入疏水单体苯乙烯(St)参与接枝共聚,水溶液聚合法合成了瓜尔胶-g-聚(丙烯酸钠-co-苯乙烯)/无机黏土(GG-g-P(NaA-co-St)/Clay)复合凝胶。用红外光谱、紫外光谱和扫描电镜对复合凝胶进行了表征,考察了St与无机黏土的协同作用对凝胶三维网络和溶胀性能的影响。实验结果表明,当黏土的质量分数为10%时,随着St的加入,凝胶平衡溶胀倍率(Qeq)呈现先增大后降低趋势;当St质量分数为1.5%时,凝胶Qeq达到最大值。St与凹凸棒黏土、海泡石和蛭石协同作用,不仅使复合凝胶表面形貌粗糙度增加,孔洞增多,而且也使Qeq分别提高了48.9%、50.3%和37.5%。此复合凝胶在0.9%NaCl溶液和一定pH溶液中的Qeq也明显提高,并且经过5次溶胀-去溶胀平衡后,均表现出良好的盐和pH响应性。     

改性凹凸棒黏土/羧甲基壳聚糖协同稳定桉叶精油Pickering乳液制备及缓释抑菌性能

以油酸钠表面改性的凹凸棒黏土（modified-attapulgite,M-APT）与羧甲基壳聚糖（carboxy-methyl chitosan,CMCS）协同稳定制备桉叶精油Pickering乳液,通过乳液静置乳析、乳滴显微形貌及流变学性质,考察M-APT、CMCS质量分数及桉叶精油体积分数对乳液稳定性影响。结果表明,油酸钠改性使APT接触角θ从15.2°增大到83.7°,可不可逆吸附于油滴表面,乳滴粒径随M-APT质量分数增大而减小;亲水CMCS链自组装包封表面吸附M-APT粒子的油滴。乳液储存模量（G’）随CMCS质量分数增加明显增大,乳液稳定性增强。琼脂盘打孔法,对比考察纯桉叶精油和乳液对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的抑菌活性,发现乳液体系抑菌圈直径均略大于纯精油体系,这主要是因为M-APT吸附在油滴表面实现了对精油的包封,降低了其挥发性。菌类生长动力学实验也证实了这一结果,即M-APT/CMCS协同作用可实现对精油的包封稳定,提高其抑菌活性和实现长效缓释抑菌,这对拓展植物精油在生物抑菌剂方面的应用具有重要的参考价值。     

瓜尔胶-g-聚(丙烯酸钠-co-苯乙烯)/海泡石复合高吸水性树脂的制备及溶胀行为

以瓜尔胶(GG)、部分中和丙烯酸(NaA)、苯乙烯(St)和海泡石(ST)为原料, 过硫酸铵(APS)为引发剂, N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂, 在水溶液中通过接枝共聚反应合成了瓜尔胶-g-聚(丙烯酸钠-co-2作为孔模板,水溶液中自由基聚合制备了WG/聚丙烯酸钠（PNaA）多孔复合水凝胶（WG/PNaA）。FTIR分析表明,WG链上-OH、-NH₂等与AA成功接枝,并与中和的丙烯酸钠（NaA）在N,N'-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）存在下聚合交联。场发射SEM（FESEM）证实,适量酵母菌素在WG体系中产生的CO₂可作为孔模板,在WG/PNaA网络中形成蜂窝状多孔结构,这种孔状结构不仅提高了WG/PNaA复合水凝胶在蒸馏水和生理盐水中的平衡溶胀倍率,也使其Schott's准二级动力学起始溶胀速率常数K_is提高至无酵母致孔样的5倍,Ritger半经验方程分析也证实其扩散系数n=0.5642,为non-Fickian溶胀,即孔状网络在凝胶溶胀初期有利于水分子快速扩散。考察了WG/PNaA复合水凝胶在蒸馏水-生理盐水、pH为2.2和7.4时磷酸缓冲溶液中的溶胀敏感性。结果表明,经过5次反复溶胀-去溶胀循环后仍具有良好的响应性,即多孔WG/PNaA复合凝胶同时具有灵敏可逆的盐和pH敏感性,为该水凝胶在药物控释领域应用提供了潜在可能。