硅油/SiO_(2)纳米胶囊改性MC尼龙复合材料的性能

以二甲基硅油为芯材、二氧化硅(SiO_(2))为壁材,利用模板法及溶胶凝胶法,在水包油(O/W)乳液体系中,制备了规则球形的壳为SiO_(2)、囊芯为硅油的硅油/SiO_(2)纳米胶囊。并且,将纳米胶囊添加到MC尼龙中,制备MC尼龙/纳米胶囊复合材料。利用FTIR、SEM及TEM对纳米胶囊进行结构表征,利用DSC、TG、SEM、电子万能试验机、数字冲击试验机及DIN磨耗测试对复合材料的性能进行测试,实验结果表明,加入纳米胶囊后,材料的稳定性能得到改善,与纯样品相比,材料的热分解温度较高。当硅油/SiO_(2)纳米胶囊的添加量为0.2%时,复合材料的拉伸强度提高了24.11%;当硅油/SiO_(2)纳米胶囊的添加量为0.3%时,其磨损性能及冲击强度表现最佳,磨耗量降低了29.5%,冲击强度提高了49.82%。

植物精油的纳米胶囊化及其在畜禽生产中的应用

植物精油是从植物组织中经过蒸馏、超临界流体等方法提取得到的一类天然、易挥发、不溶于水的次生代谢物。将植物精油进行胶囊化处理可以一定程度改善植物精油在畜禽生产应用中强挥发、易降解等局限性,并提高其生物活性,以便更好地提高动物生长性能和健康水平。本文主要针对植物精油纳米胶囊的制备方法及其生物活性和在畜禽生产中的应用进行了综述,为未来制备植物精油胶囊并应用于畜牧生产提供理论依据。

淀粉基纳米胶囊增韧聚乳酸

针对聚乳酸(PLA)材料本身存在的脆性和价格高等问题,以生物可降解的廉价淀粉为基础,构建纳米胶囊,然后将其作为纳米填料添加到PLA基体中,研究了PLA复合材料的力学性能。通过改变羟乙基淀粉(HES)/聚乙二醇(PEG-400),2,4′-和4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯混合物(MDI-50)的比例,制备了不同组成的纳米胶囊,并探讨了其对PLA的增韧机理。利用透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪和动态光散射详细表征了纳米胶囊的形貌、组成和尺寸;使用万能试验机对PLA复合薄膜进行拉伸性能测试;通过计算纳米胶囊间的平均粒径和差示扫描量热仪测试结果讨论纳米胶囊的增韧机理。结果表明,纳米胶囊的平均直径约为120 nm,且制备的PLA复合材料具有出色的断裂韧性,与纯PLA膜相比,断裂韧性最高提升了909%;在纳米胶囊间平均距离239~162 nm范围内存在一个临界粒间距离,使基体韧性出现一个突变增长,满足脆性向韧性转变的临界要求;纳米胶囊的增韧效果随黏弹性的增加而增加,与纳米胶囊的玻璃化转变温度呈负相关关系。

VE-玉米醇溶蛋白纳米胶囊工艺及抗氧化性能

以维生素E为芯材、玉米醇溶蛋白(Zein)为壁材、醇醚糖苷(AEG)为乳化剂、甘油(VG)为助乳化剂,通过正负相凝聚法制备维生素E-玉米醇溶蛋白纳米胶囊(VE/Zein-NC)。以包封效率和粒径为指标,通过单因素试验优化制备工艺,并研究纳米胶囊抗氧化能力。结果表明,VE/Zein-NC的最佳制备工艺为:玉米醇溶蛋白质量浓度为2.5 mg/m L、乙醇质量分数为75%、正负相体积比为1∶2。此条件所制备的VE纳米胶囊的包封率达到85.37%±0.46%,VE/Zein-NC平均粒径为305.49 nm,多分散系数为0.038,分散性良好,水分含量低,储存30 d后抗氧化能力可达未经处理VE的2.47倍。

辣椒素纳米胶囊通过抑制PI3K/Akt/GSK-3β途径改善心肌纤维化的研究

目的探讨辣椒素纳米颗粒(Capsaicin/Nanoparticles,Cap/NPs)胶囊对大鼠心肌梗死后心肌纤维化及磷酸肌醇3激酶/蛋白激酶B/糖原合成酶激酶3β(Phosphatidylinositol Kinase 3-Kinase/Protein Kinase B/Glycogen Synthase Kinase 3β,PI3K/Akt/GSK-3β)信号通路的影响。方法于2022年1月—2023年6月自贵州医科大学动物中心购进40只雄性健康Sprague-Dawley(SD)大鼠,在适应性喂养7 d后,按随机数表法分为4组(正常对照组、假手术组、模型组、干预组),每组10只。正常对照组、假手术组、模型组予以生理盐水,干预组予以Cap/NPs胶囊口服,1次/周,连续4周。对模型组与干预组行手术结扎,构建心肌梗死模型,假手术组则开展相同手术操作不予以结扎处理,对照组为正常大鼠。术后4周,观察各组心肌纤维化情况,检测PI3K/Akt/GSK-3β通路蛋白在大鼠心肌组织中表达情况。结果模型组血清激活素A(Activin A,ACT-A)水平为(2.33±0.28)pg/mg、心房钠尿肽(Atrial Natriuretic Peptide,ANP)水平为(2.21±0.57)pg/mg、脑钠肽(Brain Natriuretic Peptide,BNP)水平为(212.04±17.36)ng/L、基质金属蛋白酶-9(Matrix Metalloproteinases,MMP-9)水平为(221.65±23.34)ng/L、胶原纤维蛋白Ⅲ水平为(67.62±1.85)ng/mL,各指标均明显高于干预组,差异有统计学意义(P均<0.05)。模型组大鼠心肌组织PI3K/Akt/GSK-3β蛋白表达水平明显低于干预组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论大鼠心肌梗死模型建立后予以Cap/NPs胶囊干预,能够有效抑制心肌纤维化发展,减轻大鼠心肌损伤,其机制与PI3K、Akt、GSK-3β蛋白活性调控以及PI3K/Akt/GSK-3β信号通路传导抑制有关。

超声复凝聚法制备海藻酸钠-明胶-维生素B_(1)纳米胶囊

采用超声复凝聚法制备了海藻酸钠-明胶-维生素B_(1)纳米胶囊。采用控制单因素变量法探讨了明胶浓度、海藻酸钠浓度、维生素B_(1)浓度、pH、固化时间、温度等因素对胶囊包封率的影响,并通过正交试验确定了制备纳米胶囊的最佳工艺条件为明胶浓度0.8%、海藻酸钠浓度0.8%、维生素B_(1)浓度2.5%、pH为4.2、固化时间15min、温度55℃。制备的纳米胶囊包封率为42.68%,载药量为31.27%。

改性正十八烷相变纳米胶囊制备表征及在太阳能建筑中的应用

将相变纳米胶囊与传统建筑围护结构材料进行结合,通过非机械化储能方式提高传统被动式太阳能建筑的集热和控温性能,从而实现室内节能。通过微乳液聚合法制备分别含有3种成核剂(纳米Al_(2)O_(3)/C_(28)/C_(14)H_(30)O)改性的C_(18)/SiO_(2)相变纳米胶囊,并采用浇铸法制备含有最佳相变纳米胶囊的石膏板。通过傅里叶变换红外光谱、X射线衍射和扫描电子显微镜测定相变纳米胶囊的化学结构和外貌,差示扫描量热法、热量分析及激光导热仪探究其储热性能,并对相变纳米胶囊石膏板进行一系列综合热性能测试。结果表明:相变纳米胶囊呈球状,粒径范围为100~300 nm。与不含成核剂的相变纳米胶囊相比,含15%C_(14)H_(30)O成核剂的过冷度降低49.00%,导热系数提高13.76%,并具有优异的热耐久性和可靠性。因此,将15%C_(14)H_(30)O改性的相变纳米胶囊应用于石膏板,通过引入温差评价发现,添加10%相变纳米胶囊的石膏板更有利于充分吸收外界热量,减小温度波动,从而实现被动式太阳能建筑室内节能。

PAO10@SiO_(2)纳米胶囊的制备及自润滑环氧树脂摩擦磨损性能

以聚α烯烃-10(PAO10)为芯材、二氧化硅(SiO_(2))为壁材通过模板法及溶胶凝胶法,在水包油(O/W)乳液体系中制备了PAO10@SiO_(2)纳米胶囊,所制备的纳米胶囊呈规则球形,粒径约550 nm,芯材PAO10的质量分数为68.3%。同时,制备了含该纳米胶囊的自润滑环氧树脂复合材料,摩擦磨损实验表明,含10%PAO10@SiO_(2)纳米胶囊的环氧树脂复合材料的摩擦系数和磨损率与纯环氧树脂相比分别降低了58.5%和94.0%,通过摩擦面的扫描电镜表征揭示了纳米胶囊填充的环氧树脂复合材料的自润滑机理。

含石蜡@二氧化硅纳米胶囊和碳纤维的相变热界面材料及其散热性能

含有相变材料的热界面材料(即相变热界面材料)可借助相变材料的吸热来直接缓解高热通量对芯片造成的冲击。将相变胶囊与导热填料复配引入聚合物基料有望获得可靠性好的相变热界面材料。将石蜡@二氧化硅纳米胶囊与碳纤维复配,制备了一系列含不同质量分数碳纤维和纳米相变胶囊的聚二甲基硅氧烷基相变热界面材料样品,测定了它们的相变特性、热导率和硬度,并将它们分别用于模拟芯片散热来评价其应用性能。结果表明,碳纤维含量的增大致使相变热界面材料样品的热导率和硬度上升,而纳米相变胶囊含量的上升带来相变热界面材料的熔化焓上升及硬度下降,从而都对相变热界面材料的散热性能产生影响。石蜡@二氧化硅纳米胶囊和碳纤维的协同作用致使在所有制备的样品中纳米胶囊含量34%(质量)和碳纤维含量9%(质量)的相变热界面材料取得了最佳散热性能。此外,该相变热界面材料还具有优异的热可靠性,因而具备应用前景。

姜黄素纳米胶囊亲水改性及体外评价综合实验设计

本实验合成并纯化得到两亲性聚羟基脂肪酸酯颗粒表面结合蛋白(PhaP),将其修饰在前期制备的姜黄素纳米胶囊(Cur@PHA)表面,通过表面改性有效提高了纳米胶囊的分散性能;然后对表面改性姜黄素纳米胶囊(Cur-PhaP@PHA)的形貌、稳定性、药物释放性能及体外细胞毒性进行了表征和分析。结果表明:Cur-PhaP@PHA表面形态和球形度好,光稳定性能优,具有良好的药物缓释、控释作用,表现出更优的药物吸收和生物利用度。该综合实验设计由产业需求出发,帮助学生从产业应用、技术创新的角度分析解决问题,有利于提高学生综合创新能力。

天然香茅纳米胶囊的制备

通过界面聚合法,采用SDS和Span作为乳化剂,利用单体IPDI与催化剂四甲基乙二胺反应聚合形成壁材,包覆香茅醛与辛葵酸甘油酯,制备天然香茅纳米胶囊。通过改进芯壁比、香茅油与油相乳化剂的比例、超声温度与时间、聚合反应温度与时间、催化剂用量和添加方式、致孔剂用量、乳化剂用量等对制备工艺进行优化,得到制备香茅醛纳米胶囊的优化聚合工艺。

超低渗透油藏微纳米胶囊驱油技术研究与应用

针对姬塬油田超低渗透C4+5油藏水驱矛盾突出、水驱状况变差、剩余油动用难度大等问题,通过两轮次微球调驱后效果逐渐变差,控水稳油难保障,因此开展活性微纳米胶囊驱油技术试验。按照先堵后驱的思路,研发了活性微纳米胶囊药剂,开展了室内评价和4个井组现场应用,取得了较好的驱油及降递减效果,有效的缓解了油藏水驱矛盾,实现区块剩余油的有效开采。

碳化硅掺杂改善二元糖醇纳米胶囊的性能

甘露醇和肌醇作为具有较高潜热的糖醇相变材料,在中温储热方面具有广阔的应用前景。二元糖醇的相变温度可以通过改变糖醇各组分的比例来调节,因而其应用温度范围与单糖醇相比较宽。糖醇在热循环中存在泄漏、氧化和过冷等问题,对糖醇进行微纳胶囊化和添加成核剂是有效解决措施。采用溶胶-凝胶法制备糖醇胶囊制备了碳化硅掺杂甘露醇和肌醇二元糖醇纳米胶囊,采用差示扫描量热仪、扫描电子显微镜、热重分析仪和热循环试验研究了纳米胶囊的相变特性和热稳定性,探讨了碳化硅的影响。结果表明,纳米胶囊具有较高的相变焓值、包封率和储能效率,热分解温度相比二元糖醇提高了,经过热循环后胶囊的过冷度相对于二元糖醇降低了32.2℃。

3D金纳米胶囊SERS基底对食品污染物的快速检测

首先采用种子生长法合成金纳米双锥体,再通过水和正丁醇的乳化体系液液组装而形成3D纳米胶囊。这些金胶体具有六边形密排多层壳,由于强粒子间等离子体耦合,显示出低反射率和强宽带吸收。结晶紫(CV)作为探针分子具有较高的灵敏性和重复性,同时,对孔雀石绿(MG)、福美双(THR)、噻苯咪唑(TBZ)的检测极限均达到了10-9mol/L。

相变材料纳米胶囊的制备与性能

以正十八烷和环己烷为囊芯,三聚氰胺-甲醛树脂为囊壁材料,原位聚合法合成了平均粒径为0.77μm的相变材料纳米胶囊,并在120℃～180℃对其进行热处理30min。通过SEM、DSC、DTA和TG等手段对纳米胶囊的性能进行分析发现,pH值对纳米胶囊乳液的稳定性影响很大,并影响到纳米胶囊的外观;环己烷的加入对未经热处理的纳米胶囊的表面形貌没有影响,但对结晶成核有很大影响;热处理温度影响纳米胶囊的热稳定性,在120℃～160℃处理温度范围内,热稳定性随热处理温度升高而升高,热处理温度超过160℃后,继续提高热处理温度,热稳定性降低,其中160℃热处理获得的纳米胶囊的耐热温度在200℃以上。

纳米胶囊的制备与应用进展

扼要阐述了纳米胶囊的制备方法,包括乳液聚合法、凝聚相分离法、无机物化学镀膜法、聚电解质交替吸附法,以及界面溶剂交换技术、逐层纳米自组装技术、双乳液蒸发技术和超临界流体技术等新型制备技术。介绍并展望了纳米胶囊在生物医药、塑料及相变材料等领域的应用及发展趋势。

原位聚合合成纳米胶囊

含有羧酸盐亲水基团 ,端基为可水解缩合的硅氧烷基的预聚体作为疏水物质如甲苯的分散剂获得内含疏水物质 ,预聚体为壳层的纳米胶囊。预聚体壳层中的硅氧烷经水解缩合形成交联。气相色谱测定水解醇浓度证明水解缩合在常温 2 4 h内完成。透射电子显微镜 (TEM)

纳米胶囊相变材料的制备

采用超声波工艺及细乳液原位聚合方法,研制了以聚苯乙烯为囊壁、正十八烷为囊芯的纳米胶囊相变材料;系统探讨了聚合反应各因素对乳胶粒子的形态、胶囊材料热性能的影响。适宜的反应条件为引发剂AIBN0.5%(油相质量分数,下同);链转移剂DDT0.4%;正十八烷与苯乙烯比为1∶1以及复合乳化剂(SDS和OP-10)总量2%,配比为1∶1。实验结果表明胶囊Z均直径124nm,相变焓可达124.4kJ.kg-1。

纳米胶囊的制备方法与结构性能的研究进展

介绍了纳米胶囊的新型制备方法,包括乳液聚合法、界面聚合法、凝聚相分离法、双乳液蒸发技术、无机物化学镀膜法和聚电解质交替吸附法等。从纳米胶囊的粒径控制、包裹率、Zeta电位、热敏性和酸碱敏感性等方面分析了制备方法对纳米胶囊结构性能的影响。展望了纳米胶囊的发展趋势。

微/纳米胶囊相变材料的制备及应用进展

微/纳米胶囊相变材料是将微胶囊化技术和纳米胶囊化技术应用到相变材料中而形成的新型复合相变材料。系统地介绍了微/纳米胶囊相变材料的制备方法、研究进展和应用领域;分析了各种制备方法的优缺点,并指出了制备微/纳米胶囊相变材料中存在的问题及今后发展方向。最后对微/纳米胶囊相变材料的发展前景进行了展望。