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聚乙烯醇水凝胶膜的强化研究

引言 水凝胶是指一种网络结构中含大量水而不溶于水的高分子材料,它比其它类型的合成材料与生物组织更为接近。首先它的高含水量与生物组织类似,橡胶态的柔软性具有对周围组织最小的力学刺激,溶胀性和对小分子的渗透能力使水凝胶和生物组织接触前,就能将制备过程中残留的杂质抽取掉。水凝胶材料插入生物组织后,因其网络孔隙能完成人工脏器的代谢作用。水凝胶易于被加工为多种形式,如多孔海绵状,无孔凝胶状,光学透明膜和流体等,以适应各种需要。因此,水凝胶最宜用作生物医用材料。但由于水凝胶的高含水量,一般地具有较弱的机械强度,而且水含量愈高,强度愈差。要实现水凝胶的实际应用就必须提高材料的强度。 辐射交联聚乙烯醇水凝胶膜具有良好的光学透明性,可用作人工角膜、接触眼镜和眼压调节剂等眼科材料。本工作‘就如何提高这种膜的强度问题进行了研究。 实验部分 本实验采用DP二17和本50,醇解度”%的聚乙烯醇(P vA)为原料,经过纯制,溶解,流延成膜,厚度为50一15...  (本文共6页) 阅读全文>>

《湖南工程学院学报(自然科学版)》2014年02期
湖南工程学院学报(自然科学版)

不同方法合成聚乙烯醇水凝胶性能研究

0前言聚乙烯醇(PVA)水凝胶是线性PVA高分子通过交联形成三维网状结构,再经过大量溶剂溶胀而形成的一种胶态物质[1].PVA水凝胶除具备一般水凝胶的吸水、保水、缓释及对外界刺激的敏感性响应等性能[2-5]外,还由于PVA的特殊性质而具有低毒性,吸水量高,机械性能优良(高弹性模量和高机械强度)以及生物相容性好等优点[6-7],在生物医药,食品工业等领域具有广泛的应用[7-9].PVA水凝胶本身所具有的优越性能及其广泛用途已引起众多研究者对其制备方法及性能研究的极大兴趣与关注[10-13].PVA水凝胶性能与其制备方法密切相关,然而有关研究未见文献报道.本文研究不同的合成方法对PVA水凝胶性能的影响,并对PVA水凝胶的力学性能、透光率及透气性进行初步研究.1实验部分1.1试剂与仪器PVA(聚合度1750,天津市光复精细化工研究所);硼酸(分析纯,西陇化工股份有限公司);NaOH(分析纯,广东光华化学厂有限公司);环氧氯丙烷(EPI...  (本文共4页) 阅读全文>>

天津科技大学
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细菌纤维素复合材料的制备与性能研究

本论文以静态培养方法培养细菌纤维素(BC),通过对BC进行改性,制备了BC复合材料,测试了复合材料的力学性能、溶胀性能、微观结构、及纤维形态等方面。采用浸泡热干的方法制备了聚丙烯酸(PAA)-聚乙烯醇(PVA)/BC复合膜,研究了PAA、PVA对BC膜复水性能与力学性能的影响,结果表明:与BC膜相比,PAA-PVA/BC复合膜的复水性明显改善,但拉伸性能有所下降。以BC凝胶膜为基体,制备了BC/PAA/PVA凝胶膜,研究了单体AA浓度对BC/PAA复合凝胶膜性能与PVA对BC/PAA/PVA复合凝胶膜性能的影响。结果表明,BC/PAA凝胶膜的透明度随着AA浓度的增加而提高,随着BC含量的增加,拉伸强度、弹性模量及再溶胀能力提高,断裂伸长率与含水率降低。BC/PAA/PVA复合凝胶膜的透明度随着PVA浓度的增加而降低,复合材料中的BC含量增加,随着BC含量的增加,拉伸强度、弹性模量及再溶胀能力提高,断裂伸长率与含水率降低。进一步研...  (本文共64页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津工业大学
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钠型萃取凝胶膜的制备及其用于回收Ni(Ⅱ)的研究

金属镍性能优良,被广泛应用于多领域,研究高效回收含镍废物中金属镍的方法兼具环境和经济效益。本课题在课题组前期萃取凝胶膜(EGM)的研究基础上,创新性地提出对萃取剂进行皂化预处理后再加入凝胶体系中,制备成新型的钠型萃取凝胶膜(钠型EGM),用于Ni(Ⅱ)的回收富集。研究中首先利用溶剂萃取技术对2-乙基己基磷酸2-乙基己基脂(PC-88A)萃取Ni(Ⅱ)的萃取性能进行探究,获得最优萃取和反萃取工艺条件并运用到后续膜萃取实验中。结果显示,在油水比(O/A)1/1、萃取体系反应温度为40℃、萃取剂浓度为80%、原料液初始pH值为6.5、萃取剂PC-88A皂化率为10%的条件下,Ni(Ⅱ)的萃取效率可达98.0%;在此最优萃取条件下获得的负载有机相以浓度为0.8 mol/L的硫酸进行反萃,效率最高为93.6%。其次,将采用30%氢氧化钠皂化后的萃取剂NaPC-88A加入凝胶体系,制备钠型EGM,探究萃取剂皂化对钠型EGM成膜状态的影响,并...  (本文共71页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津工业大学
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蛋白质印迹海藻酸钙基复合水凝胶膜的制备及性能研究

聚丙烯酰胺/海藻酸钙(PAM/CaAlg)双网络水凝胶具有高弹性和高韧性。其力学性能会随着在生理环境中时间的增长下降,而且易溶胀。该水凝胶不具有识别生物活性分子的作用,为了促进其在生物材料中的应用,本文一是通过引入无机盐对水凝胶进行增强,提高其生理环境下的稳定性,二是制备了蛋白质印迹水凝胶。基于仿生矿化的思想,以海藻酸钠(NaAlg)与丙烯酰胺(AM)为单体,加入磷酸氢二铵(DAP)进行钙化处理,以牛血清白蛋白(BSA)为模板分子,通过紫外辐照共价交联和钙离子交联,成功制备了 BSA分子印迹聚丙烯酰胺/海藻酸/磷酸钙(PAM/CaAlg/PO_4 MIP)水凝胶膜。通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、热重分析(TG-DTG)等方法对膜进行了表征。又对该胶膜的力学性能和溶胀进行了测试。实验表明,添加磷酸盐后,膜的溶胀率明显降低,力学性能也得到了改善。研究了其对BSA的吸附和释放。印迹膜表面具有细微孔结构,利于...  (本文共78页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
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层层“点击”反应制备超薄水凝胶膜

超薄水凝胶膜具有广阔的应用前景,比如传感、药物传递、以及材料表面功能化修饰等等,因此对于水凝胶膜的研究越来越受到重视。通常水凝胶薄膜是通过将凝胶前体旋涂到基底表面,再通过交联的方法得到的。这是一种常用的方法,但是它有很多局限性。比如,这种方法往往只适用于具有规则几何形状、表面平整的基底,同时这种方法也很难对薄膜的厚度在微米尺度以下进行有效控制。本课题利用一种简便的方法,结合了层层自组装技术和“点击”化学反应来制备超薄水凝胶膜。首先通过缩合聚合的方法分别合成了分子链上带有多个双键或多个巯基的水溶性聚酯凝胶前体,再将巯基化的基底交替浸渍在两种凝胶前体溶液中,利用连续的巯基/双键的“点击”反应制备水凝胶膜,这一过程在室温下就可以快速进行,无需催化剂和光照引发等辅助条件。通过紫外可见吸收光谱分析发现,利用这种“层层点击法”制备的水凝胶膜的吸收强度随着层数的增加而增强。同时,利用椭圆偏振光谱仪测得的水凝胶膜的厚度也随着层数的增加线性增长,...  (本文共74页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
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碱性溶剂体系壳聚糖凝胶膜制备表征及增强研究

壳聚糖作为自然界第二大类天然多糖,在科研和生产中应用广泛。随着近年来多糖类物质碱性溶剂体系的提出,关于壳聚糖的科学研究和生产加工都取得了重大突破,改善了以往研究和生产中难以克服的力学性能差、能耗等问题,同时该体系下制备得到的材料性质有明显提高,为人工软骨、人工皮肤、离子吸附等提供了材料基础。因此本文将着力于研究此方法下制得的壳聚糖水凝胶膜的力学强度、结晶性、微观孔径结构等,评价其在医用材料中的应用可能和潜在价值。同时提出多糖组分共混和离子增强两种方法来进一步改善该壳聚糖水凝胶膜的性能。1.提出一种制备高强度壳聚糖水凝胶膜的新方法—-LiOH/尿素碱性体系溶解壳聚糖,醇酸凝固浴中反相沉析凝胶成膜。该方法不需交联剂,无复杂化学反应,条件简单,无毒物残留。与传统酸溶解碱沉析体系制备得到的壳聚糖水凝胶膜相比,该新方法制备得到的壳聚糖水凝胶膜力学性能优异,4%纯壳聚糖凝胶膜拉伸强度为1.98MPa,断裂伸长率为297%。而酸体系壳聚糖制得...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>