生物医用聚乳酸纤维增强壳聚糖棒材

利用原位沉析法制备了聚乳酸纤维/壳聚糖复合棒材,对复合棒材的微观形貌、力学性能进行了表征.有机聚乳酸纤维和有机壳聚糖基体具有良好的相容性,纤维表面还会因氢键等作用和基体产生物理吸附及一定的分子链缠结,SEM结果表明,纤维与基体间形成了良好的界面作用.复合棒材因聚乳酸纤维的加入有效地提高了弯曲强度和模量.当添加8%(质量分数)11 mm长的纤维时,复合材料弯曲强度达到108.9 MPa,比壳聚糖提高了54.9%,复合棒材弯曲模量达到4.74 GPa,比壳聚糖提高了170.9%.聚乳酸纤维和壳聚糖均具有良好的生物相容性和可降解性,这种复合材料在可吸收内固定材料方面将具有广阔的用途.

一种新型碗状液晶的合成设计及热致液晶性表征

碗状的CTV(cyclotriveratrylene)系衍生物主要由三聚法合成,即以香兰素为原料,先制备所需结构的单体衍生物,再进行三聚关环的方法,但该方法无法合成具有较大外围基团的CTV衍生物.新设计了先关环后衍生化的合成路线,成功地合成了一种含较长脂肪链外围基团的新CTV衍生物-CTV-Ⅲ.产物的化学结构经1H-NMR1、3C-NMR、质谱以及元素分析表征验证.通过差示扫描量热法、热台偏光显微镜和小角激光光散射的研究表明,CTV-Ⅲ具有热致液晶性,在其液晶温区内呈现向列相,称为碗状液晶向列相(BN相).CTV-Ⅲ的升温相变序为:G 70℃Cr 87℃BN100℃I.

壳寡糖和聚丙烯酸的自组装行为

研究了壳寡糖和聚丙烯酸在共同溶剂水中的自组装行为.两种聚电解质之间不仅存在库仑力,而且存在相当强的氢键相互作用.在超声波作用下,能形成亚微米尺寸的球形自组装聚集体,并利用动态光散射的方法和透射电镜研究了这种自组装微球的尺寸和形态.

苯甲酰化壳聚糖和氨基酸在选择性溶剂中的自组装行为

研究了苯甲酰化壳聚糖（DBC）和天然生物分子氨基酸在选择性溶剂N，N-二甲苯甲酰胺（DMF）和水中的自组装行为．在超声波作用下，透明的混合溶液出现蓝白色乳光，同时紫外-可见光谱呈现透光率的突变，体系完成了自组装．自组装是通过两组分之间的氢键作用产生的．用动态光散射（DLS）和透射电镜（TEM）分别研究了自组装粒子的尺寸和形态．实验结果表明，苯甲酰化壳聚糖和氨基酸可以形成纳米尺寸或亚微米尺寸的自组装微粒，形成的微粒为球形或椭球形，微粒的尺寸为60-720nm．粒子的尺寸显著受pH值和氨基酸种类的影响，因而可以利用pH值和氨基酸的种类控制自组装粒子的尺寸．

改性纳米SiO_2/丙烯酸酯复合涂料的性能

丙烯酸酯是一类广泛应用的涂料品种,本文通过对纳米SiO2进行表面改性,利用共混法制备了一种纳米SiO2改性的丙烯酸酯复合涂料,然后实验考察了复合涂料的耐热性和耐磨性;结果发现,纳米复合材料的耐热性及耐磨性均有提高,并在3%(质量分数)含量时玻璃化转变温度(Tg)达到最高(147.8℃),耐磨性达到最佳;并结合扫描电镜(SEM)摩擦形貌的观察分析,对纳米粒子的提高材料耐磨性机理进行了初步探讨.

可吸收壳聚糖纤维增强壳聚糖棒材

在采用原位沉析法制备壳聚糖棒材的同时,加入壳聚糖纤维作为增强材料,制成了壳聚糖纤维增强的壳聚糖棒材复合材料。研究了壳聚糖纤维的长度及添加量对壳聚糖棒材力学性能的影响,通过扫描电镜观察分析了材料的断面形貌。结果表明,壳聚糖纤维能显著提高壳聚糖棒材的力学性能,壳聚糖棒材的弯曲强度随壳聚糖纤维添加量的增加先增加而后下降,随着壳聚糖纤维长度的增加而增加。当壳聚糖纤维(17 mm)质量分数为5%时,壳聚糖棒材的弯曲强度达到134 MPa,与未增强的壳聚糖棒材相比,弯曲强度提高了55.7%。这种纯天然的复合材料在可吸收内固定材料方面将具有广阔的用途。

原位增强羟基磷灰石/壳聚糖复合棒材

利用低温水溶液均相沉积法制备了磷酸钙盐微纤维;应用原位沉析法制备了壳聚糖（CS）三维棒材及羟基磷灰石（HA＊）/CS复合棒材。XRD证实应用原位沉析法制备HA＊/CS复合棒材过程中,磷酸钙盐转化为羟基磷灰石结构,尺寸为10~60μm,并用SEM对晶体形貌进行了表征,分析了转化机制。HA＊/CS复合材料的微观形貌表明,HA＊晶体在CS凝胶棒原位沉析的过程中析出而与CS基体形成镶嵌、相互咬合结构,且在基体中分散均匀,有效地提高了HA＊与CS基体的界面连接作用,使力学性能显著提高。所制备的HA＊/CS棒材随HA＊含量的增大（在其饱和溶解度3.3 wt%范围内）,复合材料的弯曲性能逐渐提高,当羟基磷灰石质量分数为3.3%时,复合材料的弯曲强度达到159.6 MPa,弯曲模量达到5.1 GPa,比CS基体分别提高85.6%和54.5%。HA＊/CS复合棒材的弯曲强度和弯曲模量远高于松质骨,弯曲强度也比密质骨高。