聚乳酸表面Ⅰ型胶原纳米图案化的过程和机理EI北大核心

采用原子力显微镜(AFM)研究了聚乳酸(PLLA)表面Ⅰ型胶原纳米图案化的过程。发现吸附层的形态变化与干燥条件及PLLA表面的疏水性有关。经氮气快速吹干形成的吸附层较为致密;而保持较高湿度并维持较长水膜浸润时间,由于去湿作用的影响,形成纤维网状纳米图案化结构。此结构受浸润干燥时间、胶原浓度、基底疏水性等因素的影响,随浸润干燥时间延长,致密的胶原膜破裂,逐渐形成纳米图案化结构,胶原浓度由0.01mg/mL增加到1mg/mL均产生类似现象,且网状结构趋于紧密,PLLA分子量不同,胶原吸附层形成不同的结构形态,显示PLLA分子量对胶原的结构具有调控作用。     

细菌纤维素/聚谷氨酸复合水凝胶的辐照制备及性能

采用Co~(60)-γ射线辐照交联法制备细菌纤维素/聚谷氨酸(BC/PGA)复合水凝胶。采用红外光谱和扫描电子显微镜等对复合水凝胶的结构进行表征,研究了BC引入对复合水凝胶的凝胶分数、热失重、溶胀性能、压缩性能和流变性能的影响,并利用CCK-8法对复合水凝胶进行了细胞毒性评价。研究结果表明,辐照作用下BC纳米纤维和PGA形成双交联复合凝胶网络,BC可有效增加复合水凝胶的压缩强度、储能模量(G')和凝胶分数,降低复合水凝胶的平衡溶胀度。50kGy辐照剂量下,相对于纯PGA水凝胶,复合水凝胶压缩强度增大5倍,G'增大10倍。同时复合水凝胶无细胞毒性,可安全应用于生物医学领域。     

活性炭纤维的热处理及其氧化还原吸附银的研究

剑麻基磷酸化学活化活性炭纤维（ＳＡＣＦＰ）在惰性气氛中热处理后,纤维表面的化学结构和物理形态发生改变。随处理温度升高,Ｏ／Ｃ比先减小再略有回升,而比表面积增大。ＸＰＳ分析表明纤维的Ｃ１ｓ,Ｏ１ｓ峰位基本不变,与碳相关的含氧官能团总量有一低谷,与元素分析的结果一致,Ｏ１ｓ峰在低结合能端出现明显的肩峰变化;而Ｐ２ｐ峰位向低结合能方向移动,Ｐ／Ｃ比则出现一峰值。实验表明：纤维比表面积比氧化还原吸附前有所增大;且随热处理温度升高,对Ａｇ＋的还原吸附量增大,并趋于定值,所得纳米银的平均晶粒尺寸略有减小。     

仿生壳聚糖基纳米纤维的自组装构建EI北大核心

通过天然阳离子型高分子壳聚糖与三聚磷酸钠的静电自组装,制备模仿细胞外基质纳米结构的仿生壳聚糖基纳米纤维。研究了介质、壳聚糖浓度、反应物比例、添加胶原等因素对自组装复合产物的影响;并采用透射电镜、X射线衍射和红外光谱等技术表征了纳米纤维的结构。结果表明,介质对壳聚糖基纳米复合物的结构和形态的影响很大;以己二酸溶液为介质,在温和条件下,可获得结构可控的壳聚糖基纳米纤维,有望用于构建模仿天然细胞外基质的组织工程支架。     

胆碱磷酰化偶联壳聚糖仿生衍生物的合成及表征

采用Antherton-Todd反应合成了两种胆碱磷酰化偶联壳聚糖衍生物——带双正电荷的N-二胆碱磷酰化偶联壳聚糖(N-PC+Cs)和两性的N-磷酸胆碱磷酰化偶联壳聚糖(N-PCCs),并用核磁共振波谱(NMR)和红外光谱(IR)表征其化学结构。由1H-NMR谱得到N-PC+Cs的取代度为30.9%,N-PCCs的取代度为32.6%。X射线衍射谱(XRD)和热分析的结果表明,与壳聚糖相比,N-PC+Cs和N-PCCs的结晶性和热稳定性都显著降低。水溶性试验表明,两种仿生衍生物在中性水溶液中都表现出良好的溶解性,有望用于药物/基因传输系统载体。     

光交联透明质酸水凝胶的制备及性能

采用甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)对透明质酸(HA)进行化学改性,然后在紫外辐射下交联成水凝胶。随着GMA与HA物质的量比的增加(分别为10、20和50),HA分子链上的GMA取代度分别为2.8%、16.9%和45.2%,由此制得的水凝胶其交联点间平均分子质量分别为9.33×105g/mol、7.95×105g/mol、6.54×105g/mol;水凝胶的内部孔径逐渐变小;水凝胶的存储模量(G′)分别为70 Pa、101 Pa和160Pa,损耗模量(G″)分别为6.6 Pa、7.8 Pa和12.6 Pa;水凝胶的降解失重速率逐渐减慢,在120h时的失重百分率分别为63%、39.4%和30.8%。结果表明,GMA与HA物质的量比的增加有利于水凝胶交联密度的提高,力学性能的增强和降解速率的降低。     

聚乳酸表面Ⅰ型胶原纳米图案化的过程和机理

采用原子力显微镜(AFM)研究了聚乳酸(PLLA)表面Ⅰ型胶原纳米图案化的过程。发现吸附层的形态变化与干燥条件及PLLA表面的疏水性有关。经氮气快速吹干形成的吸附层较为致密;而保持较高湿度并维持较长水膜浸润时间,由于去湿作用的影响,形成纤维网状纳米图案化结构。此结构受浸润干燥时间、胶原浓度、基底疏水性等因素的影响,随浸润干燥时间延长,致密的胶原膜破裂,逐渐形成纳米图案化结构,胶原浓度由0.01mg/mL增加到1mg/mL均产生类似现象,且网状结构趋于紧密,PLLA分子量不同,胶原吸附层形成不同的结构形态,显示PLLA分子量对胶原的结构具有调控作用。     

纳米银粒子/有机溶剂的界面作用、分散性及光学性能

用微乳液法制备了不同粒径的表面改性的纳米银粒子,并用ＥＳＲ、ＴＥＭ和紫外／可见吸收光谱研究了改性纳米银粒子／有机溶剂体系的界面作用、分散性和光学性能。结果表明：改性的纳米银粒子有一系列表面顺磁局域态,其ＥＳＲ谱参数与粒径的关系不符合Ｋａｗａｂａｔａ理论预测：氯仿与粒子有强烈的相互作用,粒子越小作用越强,且越易分散;氯仿作为粒子的良分散剂和高分子的良溶剂,可用于溶液共混工艺制备纳米银／高聚物复合材料。     

聚氨酯材料表面微波辅助接枝聚乙二醇的研究

采用微波辐照辅助技术在聚氨酯膜的表面接枝聚乙二醇,并与传统加热反应接枝聚乙二醇的方法进行对比。结果表明,微波辅助反应能明显加快聚氨酯表面接枝PEG的速度,其接枝效果受微波功率、反应时间以及投料比的影响。在实验条件下,微波功率为100W,反应物的质量分数为5%,反应时间为10min时,微波辅助表面接枝反应效果以及效益最好。SEM和AFM表面分析表明,与传统加热反应方法相比,微波辅助反应对膜表面的破坏程度更小,膜表面更加光滑平整。水接触角的结果也表明,微波辅助反应接枝PEG所得膜表面具有良好的亲水性能。     

导电高分子复合材料导电通路的形成

综述近年来提出的多种导电高分子复合材料的导电通路形模型：统计，热力学，有效介质和微结构，模型，并对模型和实陆复合体系导电通路的形成作出分析及比较，认为将非平衡热力学，非线性动力学和分形结构三方面理论结合才能对导电复合体系的导电通路形成机制作出较好的解释。