P(AA-co-DMAA)/SA互穿水凝胶的制备及对盐酸小檗碱的释放

先采用泡沫分散聚合法,以丙烯酸(AA)和N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)为单体制备超孔P(AA-co-DMAA)凝胶,再以戊二醛为交联剂,将海藻酸钠(SA)作为第二网络互穿到P(AA-co-DMAA)网络中,制得P(AA-co-DMAA)/SA互穿网络水凝胶,研究其对盐酸小檗碱的释放行为.结果表明,载药凝胶在pH=6.8溶液中对盐酸小檗碱具有缓释效果,升高温度使凝胶对盐酸小檗碱的累计释放率增大,增大戊二醛和SA的用量使累计释放率降低.

可调控结构色互穿纳米水凝胶的合成及凝胶化转变

研究合成了具有温度和pH响应性的PNIPAM/PAphe互穿纳米水凝胶,通过红外光谱、扫描电镜、动态光散射仪、光纤光谱仪等技术,详细研究了互穿纳米水凝胶的结构和形貌、粒径与分散性、温度和pH响应性、结构色调控与光子晶体自组装,以及凝胶化转变行为。根据红外光谱和扫描电镜图确认了两种网络的有效互穿和其良好的单分散性。通过粒径分析可以得到随着PAphe含量的增加,互穿纳米水凝胶的粒径相应增大,但单分散性保持良好。利用温度和pH敏感性实验证明了该互穿纳米水凝胶的智能调控响应性,具体表现为:在温度上升或pH值下降的条件下,其粒径显著减小。结合光纤光谱图,进一步发现该互穿纳米水凝胶能够通过调整粒径大小来实现其结构色的可调控性。更为重要的是,通过试管倒置法发现在相变温度(32℃)以上该纳米凝胶具有从溶胶转变到凝胶的能力,展现了其在高度可调控的光学材料及生物医学领域中的应用潜力。

胶原温敏半互穿水凝胶的制备及其对L929细胞行为的影响

以Ⅰ型胶原和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)为主要原料,将Ⅰ型胶原引入到PNIPAAm交联网络中,制得一种具有温度响应性的半互穿水凝胶.通过红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)对PNIPAAm/CollagenⅠ半互穿水凝胶进行成分和结构的表征;通过溶胀测试和示差扫描量热法(DSC)研究了半互穿水凝胶的温敏特性,并对其表面亲疏水性进行分析;在水凝胶表面培养L929细胞,研究其增殖脱附行为.结果表明,PNIPAAm/CollagenⅠ半互穿水凝胶具有良好的温度响应性和生物相容性,与PNIPAAm水凝胶相比,PNIPAAm/CollagenⅠ半互穿水凝胶表面更有利于L929细胞的黏附增殖.将温度降至临界温度(LCST,32℃)以下,细胞从凝胶表面自发脱附.细胞染色表明,与胰蛋白酶消化相比,降温脱附的细胞损伤少,活性更高,表明PNIPAAm水凝胶中引入胶原后,生物相容性得到改善.

多孔半互穿温敏水凝胶点击反应固定化酶

以N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)为温敏单体,引入线性聚甲基丙烯酸-β-羟乙酯(PHEMA)或乙二胺胺化的聚甲基丙烯酸-β-羟乙酯(PAEMA),制备多孔半互穿水凝胶,并引入马来酰亚胺基团修饰,制备了两种新型水凝胶酶固定化载体Ⅰ和Ⅱ,凝胶的平均孔洞大小均约在10?m以上。以Ⅰ和Ⅱ为载体,马来酰亚胺与巯基的点击反应为基础,进行脂肪酶与糖化酶的固定化研究。结果表明,通过点击反应固定化得到的固定化脂肪酶最高活力回收率达6.03%,是相同条件下戊二醛固定化的5倍左右,且稳定性较高。

N-乙烯基-2-吡咯烷酮-丙烯酸共聚物/聚乙二醇半互穿网络水凝胶的合成及其药物缓释性能

以 N -乙烯基 -2 -吡咯烷酮 (NVP)、丙烯酸 (AA)及聚乙二醇 60 0 0 (PEG60 0 0 )为原料 ,N ,N -亚甲基双丙烯酰胺 (BIS)为交联剂 ,偶氮二异丁腈 (A IBN )为引发剂 ,采用自由基聚合法合成了乙烯基吡咯烷酮 -丙烯酸共聚物与聚乙二醇 (poly[NVP-AA] /PEG)半互穿网络 (semi-IPN )水凝胶。聚合物的 DSC分析表明材料属于非均相材料 ,体系中的 poly[NVP-AA]与 PEG部分相容。溶胀性能的测定显示材料对 p H敏感。利用上述聚合物为载体对抗癌药 5 -氟脲嘧啶 (5 -F U )进行包埋 ,分别在模拟的胃液和肠液 ,即 SGF和 SIF缓冲溶液中 ,3 7℃下进行体外释药研究。结果表明 ,随着样品中 PEG量的增加 ,释药曲线趋于平缓 ,释药周期变长 ,最终的平衡释药量减小 ;另外 ,聚合物交联度对释药性能的影响与释放介质有关 ,在 SIF缓冲溶液中 ,释药行为基本与交联度无关 ,而在 SGF缓冲溶液中 ,交联度越高 ,释药周期越长。

智能海藻酸钙/PNIPAAm互穿网络水凝胶微囊制备研究

以海藻酸钙凝胶为聚合模板 ,过硫酸铵 /偏重亚硫酸钠氧化还原引发剂体系、自由基水溶液法聚合制备了温度敏感和 pH敏感的海藻酸钙 /聚N 异丙基丙烯酰胺 (CA/PNIPAAm)互穿网络水凝胶微囊。并研究了引发剂用量、单体量、单体 /海藻酸钠配比、缓冲液 pH值等因素对该互穿智能水凝胶温度敏感和 pH敏感性的影响。结果表明 :该互穿凝胶微囊对pH/温度具有敏感溶胀性 。

聚丙烯酸盐／淀粉半互穿网络水凝胶的两步水溶液合成及性能表征

采用新型两步水溶液聚合法,合成聚丙烯酸盐/淀粉半互穿网络(PAA/St semi-IPN)水凝胶.研究淀粉用量、pH值和离子强度对水凝胶溶胀率和溶胀速率的影响,并采用Flory理论对水凝胶进行拟合.实验结果表明:在一价阳离子盐溶液中,水凝胶的溶胀度与Flory理论符合较好;对于高价阳离子溶液,Flory理论只能用于定性分析,而不能用于定量计算.相对于传统的水凝胶,PAA/St semi-IPN水凝胶具有较高的机械强度.最后,利用红外光谱、扫描电子显微镜和热重分析对PAA/St semi-IPN进行表征.

高压缩强度聚丙烯酸盐/聚硅氧烷互穿网络水凝胶的制备

利用γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-560)的水解和缩聚,将其引入聚丙烯酸盐水溶液中,以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸铵为引发剂采用水溶液聚合法合成出具有较高压缩强度的新型聚丙烯酸盐/聚硅氧烷互穿网络聚合物。压缩实验表明,压缩强度受KH-560用量,水凝胶溶胀率及交联密度的影响。由于含有离子性基团,该新型水凝胶具有pH敏感性。

温度敏感聚丙烯酸盐/聚乙二醇互穿网络水凝胶的合成及重金属离子吸收

以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸铵为引发剂采用新型两步水溶液聚合法合成出聚丙烯酸盐/聚乙二醇互穿网络(PAA/PEG IPN)水凝胶。对其溶胀性能进行了研究,结果表明,该水凝胶具有正温度敏感性,其LCST为25℃。基于聚丙烯酸盐与金属阳离子的络合作用,将该水凝胶用于重金属离子的回收。采用SEM、FTIR对其结构及表面形貌进行表征。

聚丙烯酸/聚(N-异丙基丙烯酰胺)互穿网络水凝胶的制备及其性能

采用分步法制备了聚丙烯酸/聚N-异丙基丙烯酰胺互穿网络水凝胶,研究了该互穿水凝胶在不同温度和酸性条件下的溶胀性能。结果表明,该互穿水凝胶在pH=2的酸性条件下的吸水率为18 g/g,而在pH=10的碱性条件下吸水率达38 g/g,体现出明显地pH敏感性能;同时,该互穿水凝胶兼具热缩温敏性能。

干燥方式对含直链淀粉半互穿网络水凝胶溶胀和降解的影响

以4,4′-二甲基丙烯酰胺基偶氮苯(BMAAB)为交联剂,制备了丙烯酸-丙烯酰胺-甲基丙烯酸酯共聚物和直链淀粉半互穿网络水凝胶.以冷冻干燥和空气干燥两种方式,研究了干凝胶在pH2.2和pH7.4时的溶胀和降解性能.结果表明采用两种干燥方式的凝胶在不同pH的介质中都遵循二级溶胀动力学.凝胶内部水的扩散均为非Fickian机理,即扩散和链松弛协同作用的机理.但经历冷冻干燥的凝胶其扩散机制占优势.在pH=7.4的介质中,冷冻干燥凝胶的平衡溶胀比(SR)显著增大,而在pH=2.2时则无明显变化.扫描电镜(SEM)和降解实验发现,在结肠内容物的作用下,冷冻干燥凝胶在5天内降解率可达35.3%,而空气干燥凝胶的降解率为28.1%,表明冷冻干燥的方式可在一定程度上促进凝胶在结肠环境下的降解.

高强度PAM/PVA互穿网络水凝胶的合成

以聚丙烯酰胺(PAM)为基体,聚乙烯醇(PVA)为增强体,采用两步水溶液聚合法合成具有较高机械强度的PAM/PVA互穿网络水凝胶.研究PVA、交联剂用量对PAM/PVA互穿网络水凝胶拉伸强度及伸长率的影响,探讨水凝胶的应力松弛及析出PVA对水凝胶的增韧机理.实验表明,制备的互穿网络水凝胶具有较高的机械强度和韧性,最高拉伸强度为2.4 MPa,伸长率为3 000%.最后,采用傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)及X-射线衍射(XRD),对PAM/PVA互穿网络水凝胶的结构与形貌进行表征.

魔芋葡甘聚糖/普鲁兰多糖半互穿网络水凝胶弹性及其微观形貌研究

制备了魔芋葡甘聚糖/普鲁兰多糖半互穿网络水凝胶,并以KGM浓度、PULL浓度、Na2CO3浓度为因素,以弹性为响应值进行响应面优化设计.结果表明:模型具有较高的拟合度和可信度;KGM,PULL,Na2CO3三者浓度均是凝胶弹性的显著影响因子,其浓度分别为1.522%,3.213%,0.913%时,模型预测弹性达到最大值0.717,经过验证,误差在1%以内.另外,通过对不同PULL添加量的半互穿网络水凝胶进行结构表征,探究PULL浓度对其微观形貌的影响,以期获得添加PULL对凝胶弹性影响的合理解释.

含5-氟尿嘧啶的羧甲基纤维素钠/聚(N-异丙基丙烯酰胺)半互穿网络水凝胶的药物释放性能

以5-氟尿嘧啶(5-FU)为模型药物,对羧甲基纤维素钠/聚(N-异丙基丙烯酰胺)半互穿网络水凝胶(CMC/PNIPA semi-IPN)的药物释放性能进行了研究。结果表明:在37℃、pH=7.4时,药物的释放速率以及释放量都随着凝胶中羧甲基纤维素钠含量的增加而增大。在25℃时,pH对药物释放速率的影响较小;而在37℃时,药物释放速率受pH的影响较大。该凝胶体系用做5-FU的口服释放载体具有较佳的释放性能。

聚丙烯酸钾／羧甲基纤维素钠半互穿网络水凝胶的两步水溶液合成及其药物释放

以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、过硫酸铵和焦亚硫酸钠为氧化还原引发剂，采用新型两步水溶液聚合法制备了聚丙烯酸钾／羧甲基纤维素钠（PAA／CMC-Na）半互穿网络水凝胶．对其溶胀动力学、离子强度敏感性和pH敏感性进行了研究．探讨了PAA／CMC-Na半互穿网络水凝胶对荼碱的释放行为，实验结果表明所吸收的茶碱在盐溶液中90min内释放率可达90％，释放规律遵循Fiekian扩散机制。

PVA/淀粉接枝P(AA-AM)互穿网络水凝胶的合成与性能研究

以马铃薯淀粉、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和聚乙烯醇(PVA)为原料,过硫酸钾为引发剂,三氯化铝为交联剂,利用水溶液法制备PVA/淀粉接枝AA、AM互穿网络水凝胶(PVA/St-g-P(AA-AM)IPN)。红外光谱(FT-IR)分析表明,PVA与St-g-P(AA-AM)间形成较强的氢键或部分共聚反应。X射线衍射(XRD)分析表明,当PVA用量较少时,PVA能均匀的穿插于凝胶网络中,形成完善的互穿网络结构;当PVA用量过多时,有部分的PVA结晶出现。水凝胶性能测试结果表明,随PVA用量增加水凝胶的吸水率先增大后减小,抗压缩强度不断升高,压缩应变持续降低,对蒸馏水的最大吸水率为650 g.g-1,在60min内达到溶胀平衡,保水性良好;水凝胶在pH<4时几乎不发生溶胀,在pH=12附近出现体积突变,表现出敏感的pH响应性。

具有pH及温度敏感性的互穿网络水凝胶的合成及其性能研究

用自由基聚合合成了具有两亲性的N-异丙基丙烯酰胺(NIPAm)与衣康酸(IA)共聚物水凝胶(NIPAm-co-IA),利用互穿网络(IPN)技术合成了壳聚糖(CS)异丙基丙烯酰胺与衣康酸互穿网络水凝胶IPN(CS/NIPAm-co-IA)。研究表明,IPN(CS/NIPAm-co-IA)水凝胶具有良好的pH及温度敏感性,研究了其对辅酶A的控制释放,发现其对辅酶A具有良好的控制释放作用。

响应面优化魔芋葡甘聚糖/普鲁兰多糖半互穿网络水凝胶工艺研究

该实验研究制备魔芋葡甘聚糖/普鲁兰多糖半互穿网络水凝胶,经过KGM浓度、PULL浓度、Na2CO3浓度、搅拌时间4个单因素实验,选取KGM浓度、PULL浓度、Na2CO3浓度为因素,以凝胶强度为响应值进行响应面优化设计。结果表明:KGM、PULL、Na2CO3三者浓度均是凝胶强度的显著影响因子,两两交互作用对凝胶强度影响显著,其浓度分别为1.730%、2.693%和0.972%时,模型预测凝胶强度强度达到最大值141.01。经过验证,误差在1%以内,即模拟方程预测值具有较高的准确性及可信度。

两步水溶液聚合法合成聚丙烯酸盐/淀粉半互穿网络水凝胶

以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、过硫酸铵和焦亚硫酸钠为氧化还原引发剂,采用新型两步水溶液聚合法制备了聚丙烯酸盐/淀粉半互穿网络水凝胶。探讨了其溶胀动力学、保水性及离子强度敏感性,研究了对甲基橙染料在盐溶液中的释放性能。

PAAm/PEG/PVP半互穿网络水凝胶的制备、表征及茶碱释放研究

以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(N,N-MBA)为交联剂、过硫酸钾(KPS)为引发剂,通过丙烯酰胺(AAm)、聚乙二醇(PEG)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)发生共聚反应制备具有半互穿网络结构的水凝胶PAAm/PEG/PVP。采用红外光谱(FTIR)、热重分析(TG)对水凝胶的结构和热学性质进行了分析,研究了中性条件下水凝胶的溶胀性能,并进一步研究了其负载茶碱在不同缓冲溶液中的释放行为。