医用介入导丝用疏水和亲水涂层的研究进展

医用介入导丝被广泛应用于各类介入手术,是目前经皮冠状动脉成形(PTCA)术及经皮血管成形术(PTA)中常用的医疗器械之一。在医用介入导丝表面添加亲水或疏水涂层,可以减小导丝在临床应用中的组织摩擦和组织损伤,有效提高导丝的通过性、抗菌性和生物相容性,减少炎症。综述了近年来国内外医用介入导丝亲水和疏水涂层材料,介绍了这些涂层的机理、附着力优化、抗菌修饰等方面内容,重点介绍了聚四氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺、聚乙二醇、聚对二甲苯等涂层材料体系的研究进展,介绍了不同材料体系在医用导丝亲水和疏水涂层的作用机理和实际应用,同时介绍了亲疏水涂层的制备工艺,重点阐述了层层自组装、紫外光接枝、等离子体接枝和化学气相沉积等制备方法的可操作性、优势和劣势。最后在总结前人研究成果的基础上,对医用介入导丝涂层的现状及面临的问题进行了探讨,并对医用介入导丝涂层的发展方向及提高涂层综合性能等方面进行了展望。

麦冬亲水成分分析及提取物对大鼠急性酒精性肝损伤的保护作用

目的 分析麦冬亲水成分,并探究提取物对大鼠急性酒精性肝损伤的保护作用。方法 采用超高效反相/亲水色谱-四极杆-飞行时间质谱(UPLC/HILIC-Q-TOF-MS)法、分子排阻色谱-示差折光法、网络药理-分子对接技术测定水提冻干粉及多糖、果糖、酚酸提取物中亲水成分,预测解酒护肝活性。大鼠随机分为正常组、模型组、麦冬水提冻干粉组、麦冬多糖提取物组、麦冬果糖提取物组、麦冬酚酸提取物组、3-O-对香豆酰奎宁酸组,每组9只,分别预防性给药14 d后,除正常组外其余各组大鼠给予50%乙醇(14 mL/kg)建立急性酒精性肝损伤模型,根据血清ALT、AST、LDH、TG、VLDL水平结合肝组织病理学变化分析各提取物及3-O-对香豆酰奎宁酸活性作用的强弱。结果 从各提取物中鉴定出103种亲水成分及分子量为6 000、4 000 Da的多糖类成分,并发现3-O-对香豆酰奎宁酸、对羟基肉桂酸甲酯。对大鼠急性酒精性肝损伤保护作用依次为麦冬酚酸提取物=麦冬果糖提取物=3-O-对香豆酰奎宁酸>麦冬多糖提取物>麦冬水提冻干粉。结论 麦冬果糖、酚酸提取物、3-O-对香豆酰奎宁酸对大鼠急性酒精性肝损伤具有保护作用。

绿豆糜/亲水胶体复合物流变学性质及在三维打印吞咽障碍食品中的应用研究

该文以绿豆糜为食物基质,系统研究了黄原胶、阿拉伯胶、κ-卡拉胶、高酯果胶、魔芋葡甘聚糖5种亲水胶体(添加量为绿豆干重的1%)对绿豆糜流变学性质、3D打印性及吞咽性的影响规律。结果表明,添加亲水胶体可有效提升产品的流动应力、剪切稀释性、触变性(除魔芋葡甘聚糖)、蠕变恢复性和凝胶强度,并且减少流动水含量。纯绿豆糜及添加高酯果胶、κ-卡拉胶和阿拉伯胶的绿豆糜打印效果不佳。添加黄原胶和魔芋葡甘聚糖的绿豆糜打印精确度高。吞咽障碍测试结果表明,除纯绿豆糜外,添加亲水胶体的绿豆糜均达到吞咽障碍食品5级-细馅型标准。该研究对深入理解物料流变学特性与3D打印之间的内在关联、丰富吞咽障碍食品的研发手段具有重要价值。

环氧树脂的亲水改性及固化特征研究

以环氧树脂E-51与二乙醇胺进行开环加成,在疏水环氧树脂分子中引入亲水基团,加酸成盐后得到环氧树脂水性体系。利用红外光谱和热失重对产物进行分析,研究了反应温度、反应时间等对反应产物的影响,最优反应温度为80℃,反应时间为3 h。此外,还对亲水改性环氧树脂的涂膜表干时间、附着力、硬度和柔韧性进行了研究,结果表明,亲水改性环氧树脂有良好的应用前景和价值。

聚丙烯织物表面超亲水涂层构筑及其油水分离性能

[目的]为得到具有优秀耐久性和高油水分离效率的超亲水性聚丙烯(PP)分离材料。[方法]通过将天然来源的羧甲基纤维素(CMC)与聚丙烯织物共价结合,制备出一种具有超亲水-水下超疏油性能涂层的改性PP织物。通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(IR)、X射线光电子能谱(XPS)等手段对改性后的样品进行分析,利用接触角测量仪和自建油水分离装置测试了改性PP织物的润湿性及油水分离性能。[结果]改性PP织物在空气中的水接触角低至0°,在水下对不同油(包括正己烷、甲苯、煤油、柴油、汽油和石油醚)的接触角都不低于150°,对油水混合物的分离效率都可达到98%以上,分离时的水通量高达69449 L/(m^(2)·h)以上。经过50次循环分离、酸碱盐溶液腐蚀浸泡8 h、砂纸刮擦30次、高含沙量水冲刷2 h等多项测试后,改性PP织物均保持优异的水下疏油性和大于97%的油水分离效率。从微观结构与化学组成的角度揭示了是表面粗糙度与亲水基团的协同作用使PP织物由最初的疏水亲油转变为超亲水-水下超疏油。[结论]通过化学键连接的方式可以在PP织物表面成功构筑牢固结合的超亲水涂层。该改性过程绿色、简便、低成本,能赋予PP织物优异、耐久的油水分离性能。改性后的PP织物有望在复杂水体环境下的油水分离场景中应用。

亲水性银离子敷料联合负压封闭引流用于慢性创面修复的临床价值

目的 研究亲水性银离子敷料联合负压封闭引流(VSD)用于慢性创面的修复效果,为临床提供参考。方法 回顾性分析2021年6月至2023年6月江苏大学附属武进医院收治的56例慢性创面患者的临床资料,根据治疗方案不同分为观察组(28例,给予亲水性银离子敷料联合VSD治疗)与对照组(28例,给予VSD治疗)。比较两组患者Bates-Jensen伤口评价工具(BWAT)评分、创面愈合时间、创面细菌培养阳性情况、炎症因子[降钙素原(PCT)、C反应蛋白(CRP)]水平及视觉模拟量表(VAS)疼痛评分。结果 治疗后1周、治疗后2周,两组患者BWAT评分均低于治疗前,且观察组均低于对照组(均P<0.05)。观察组患者创面愈合时间短于对照组(P<0.05)。治疗后1周、治疗后2周,两组患者创面细菌培养阳性率均低于治疗前,且观察组均低于对照组(均P<0.05)。治疗后1周、治疗后2周,两组患者创面渗出液PCT和CRP水平均低于治疗前,且观察组均低于对照组(均P<0.05)。治疗后1周、治疗后2周,两组患者VAS疼痛评分均低于治疗前,且观察组均低于对照组(均P<0.05)。结论 亲水性银离子敷料联合VSD治疗慢性创面患者可缩短创面愈合时间,有助于减轻炎症反应,减少细菌感染,降低疼痛程度,值得临床应用。

聚丙烯的亲水改性与性能研究

本文在概述聚丙烯改性技术的基础上,针对聚丙烯亲水性差的问题,采用共混改性技术制备亲水聚丙烯样品,并测试改性、未改性样品力学性能和亲水表征。经研究发现,共混改性亲水PP与未改性PP力学性能基本一致。亲水PP接触角、滴水观察、分散实验均优于未改性PP。根据实验结果表明,采用共混改性亲水聚丙烯亲水性能良好。

污泥好氧堆肥过程中亲水性组分的光谱和电化学特征

为了探讨污泥堆肥过程中亲水性组分(hydrophilic fraction,HyI)的结构组成和电子转移能力的变化规律和机理,本研究以污泥堆肥过程中的HyI为研究对象,采用紫外-可见光谱(UV-Vis)、三维荧光光谱(3D-EEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、二维相关光谱(2D-COS)和电化学方法,对其结构组成和电子转移能力的变化进行了系统研究.光谱分析显示,随着堆肥的进行,HyI中芳香族化合物含量增加,醌基含量增加,类蛋白物质含量降低,类胡敏酸物质和类富里酸物质含量增加,芳构化程度和腐殖化程度增强.酰胺和多糖类物质在HyI中占据主导地位,HyI中的羧基含量增加,而酚类含量降低.电化学分析显示,在堆肥过程中,HyI的电子供给能力(electron donating capacity,EDC)呈现先增加后减少的趋势;HyI的电子接受能力(electron accepting capacity,EAC)呈现先减少后增加的趋势.总体上,HyI的电子转移能力(electron transfer capacities,ETC)呈现上升的趋势,表明堆肥过程提高了HyI的氧化还原能力.相关性分析显示,HyI分子量越小、硅酸盐和多糖含量越低,越利于HyI给出电子;而HyI羧基含量越高、类胡敏酸物质越多、腐殖化程度越高、芳香性越强,越利于HyI得到电子.研究显示,污泥堆肥过程中HyI的结构组成和电子转移能力发生了显著变化,HyI分子量的降低、功能基团硅酸盐含量的降低和腐殖化程度的升高与HyI的电子转移能力有密切关系.该结果有助于进一步了解污泥堆肥过程中HyI的形成及其氧化还原特性,为发挥其在治理环境污染中的作用提供依据.

不同亲水胶体对百合浊汁饮料稳定性的影响

该文主要研究果胶(pectin,PEC)、结冷胶(gellan gum,GG)、黄原胶(xanthan gum,XG)、海藻酸钠(sodium alginate,SA)、羧甲基纤维素钠(carboxymethyl cellulose,CMC)、魔芋胶(konjac gum,KGM)、卡拉胶(carrageenan,KC)7种亲水胶体对百合浊汁饮料稳定性的影响。并通过粒径、电位、流变、水分流动、沉降实验等表征。结果表明,添加PEC的饮料具有更高的黏度,水分流动性减弱;添加SA的饮料颗粒粒径最小,zeta电位绝对值最高;并且从浊度、离心沉淀率、沉降实验看出稳定性由高到低依次为PEC>GG>XG>SA>CMC>空白>KC>KGM。通过测定离心前后产品的颜色变化发现,离心后饮料的L^(*)值、a^(*)值、b^(*)值变大,说明颜色变化主要受颗粒的大小和分布影响。感官结果表明黏度过高会增加产品的糊口感,合适的亲水胶体有利于提升产品的满意度。因此了解不同亲水胶体对百合饮料的影响,有利于稳定剂的进一步选择和复配,对百合饮料的研发有重要意义。

单,双脂肪酸酯与吐温80复配亲水亲油平衡值对搅打稀奶油品质的影响

利用单,双脂肪酸甘油酯及吐温-80研究不同亲水亲油平衡(hydrophilic lipophilic balance,HLB)值对稀奶油稳定性及搅打特性的影响,对稀奶油打发硬度、打发率、表观黏度、稳定性及微观结构等指标进行检测。结果表明,随着HLB值的增加,乳液表观黏度下降,所有的稀奶油组均出现了剪切稀化现象,离心乳析率和稳定性指数先降低后增加,Zeta电位绝对值先增加后降低。搅打特性分析结果显示,随着HLB值的增加,稀奶油搅打时间缩短,打发率降低,打发后硬度先增加后降低,当HLB值为9时硬度最大(1150.1 g)。HLB值在9~11范围内,稀奶油具有较短的搅打时间、较高的打发硬度、适宜的打发率,且裱花性能良好、无坍塌变形;此时微观结构观察结果显示打发后奶油气泡大小相对均匀,气泡周围的脂肪球致密且彼此接近,形成了更紧密的网络结构保护气泡,使得泡沫较为稳定。因此,复配乳化剂HLB值应控制在9~11的范围内,可获得稳定性及搅打特性良好的稀奶油。

亲水胶体调控肌原纤维蛋白热诱导凝胶形成机制的研究进展

肌原纤维蛋白(myofibrillar protein,MP)是肌肉中非常重要的蛋白质,其在热诱导过程中能够形成三维凝胶网络结构,从而最终影响肉制品的品质特性。在肉类工业中,添加不同来源的亲水胶体能够显著增强MP凝胶强度、持水性及相关的功能特性,从而获得具有最佳品质的终产品。然而,在MP热诱导凝胶的形成过程中,有很多因素直接影响亲水胶体与MP之间的相互作用,最终对MP凝胶特性产生显著影响。本文系统综述了MP的凝胶机理,探讨了不同亲水胶体与MP之间的互作机制,梳理了亲水胶体调控MP热诱导凝胶形成的关键因素及其对最终MP凝胶特性的影响,为亲水胶体调控肉制品品质关键技术体系奠定理论基础,并为下一步实际应用提供技术指导。

环保型亲水聚氨酯防渗封堵剂的研制

以大分子量多官能度亲水聚醚多元醇为软段、甲苯二异氰酸酯(TDI)为预聚物封端剂、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为游离异氰酸酯、三亚乙基二胺(A33)为催化剂、二乙二醇二甲醚(GDC)为亲水剂,开发了环保型亲水聚氨酯防渗封堵剂,研究了TDI和MDI用量对聚氨酯封堵剂固结体性能的影响。结果表明:在TDI中异氰酸酯基团与聚醚多元醇中羟基摩尔比(n_(T-NCO)∶n_(OH))为1.6、MDI中异氰酸酯基团与聚醚多元醇中羟基摩尔比(n_(M-NCO)∶n_(OH))为6、GDC质量分数为20%、催化剂A33质量分数为0.5%条件下,制备的亲水聚氨酯防渗封堵剂具有黏度低、包水倍率高、反应活性高的特点,聚氨酯防渗封堵剂浆液黏度为800mPa·s左右,遇水凝胶时间可控制在50s左右,反应后固结体发泡率大于400%,包水倍率超过30g/g,遇水膨胀率约为57%。

亲水胶体对蛋白棒贮藏品质的影响

该文研究了3种常见的亲水胶体海藻酸钠(sodium alginate,SA)、羧甲基纤维素钠(carboxy methyl cellulose sodium,CMC-Na)、黄原胶(xanthan gum,XG)的不同添加量(0.3%、0.5%、0.8%,质量分数)对贮藏14 d时蛋白棒的水分含量、水分活度、硬度、XRD衍射图谱、老化焓值、微观结构以及感官评定进行分析。结果表明,与空白对照组相比,3种亲水胶体的添加均可赋予蛋白棒面团更柔软的质地,改善蛋白棒的组织结构,提升蛋白棒保水能力,延缓蛋白棒的老化,其中添加CMC-Na效果最佳。添加0.5%(质量分数)CMC-Na的蛋白棒延缓保水能力最佳,减缓硬度降低的效果最显著,且更好地延缓了蛋白棒的老化。

胶原蛋白肽/硅橡胶复合材料亲水性研究

利用双辊开炼机将胶原蛋白肽加入硅橡胶中,制备胶原蛋白肽/硅橡胶复合材料。结果表明:胶原蛋白肽在复合材料中有结构控制剂和延迟硫化的作用;随着胶原蛋白肽用量的增加,复合材料的硬度增加,100%定伸应力从1.92 MPa增至2.66 MPa;拉伸强度和撕裂强度降低。当复合材料中胶原蛋白肽含量为4份时,复合材料的最大热失重速率温度比纯硅橡胶降低1.6%,说明加入胶原蛋白肽,降低了复合材料热稳定性;复合材料红外光谱中出现了硅橡胶和胶原蛋白肽的特征峰;接触角比纯硅橡胶降低了4.5%,说明复合材料的亲水性有一定改善。

方铅矿表面亲水性及浮选抑制机理研究进展

方铅矿是重要的硫化铅矿物,具有良好的可浮性,常与其他可浮性相近的金属硫化矿伴生,导致浮选分离困难。介绍了晶体结构和晶格缺陷、半导体性质、表面氧化、矿浆pH、矿浆电位等因素影响方铅矿亲水性的内在原理,综述了无机抑制剂、有机抑制剂、组合抑制剂等抑制剂的浮选抑制机理。研发无毒、环保的高效单一选择性抑制剂和组合抑制剂是方铅矿浮选分离研究的重要方向。

基于亲水性污泥陶粒开展城市黑臭水体生态修复的应用示范

重建水生植物尤其是沉水植物群落结构,被广泛认为是水体修复治理的有效途径.目前城市河、湖、渠的黑臭水体治理主要采用截污、清淤等方式,生态功能恢复大多围绕生态浮岛开展浮水、挺水植物的种植,加之城市硬化沟渠等封闭的水系统由于硬化的底质无法种植沉水植物,造成了城市黑臭水体生态修复收效甚微.本文以江汉大学清源河作为城市硬化沟渠黑臭水体的典型代表,利用亲水性污泥陶粒作“新型土壤”种植苦草(Vallisneria natans(Lour.)H.Hara),构建“水下森林”生态系统,实现城市黑臭水体的生态原位修复.种植沉水植物后,沉水植物生物量从241.20 g显著增长至1566.13 g,清源河中水生微型生物的生物多样性显著提升,蓝藻(Cyanobacteria)相对丰度显著降低,总体水质从劣Ⅴ类提升至近Ⅲ类,且平稳运行两年未返黑臭.该应用示范体系中,亲水性污泥陶粒一方面为苦草提供固着基质,实现了无底泥硬化沟渠中沉水植物的种植和生长,另一方面可为水生微型生物提供栖息地.清源河示范治理工程应用亲水性污泥陶粒开展城市黑臭水体生态修复,不仅将城市生态系统中的污泥烧制成陶粒后回用到淡水生态系统的修复,同时实现污泥的无害化和资源化的循环利用,为城市黑臭水体的修复及生态重构和国家达成“碳中和”目标提供了新思路.

煤气化细渣疏水-亲水双液炭/灰分离实验

这是一篇矿业工程领域的论文。煤气化细渣是煤气化过程中产生的一种固体废物,其中残炭严重制约了其资源化利用,从煤气化细渣中提取残炭是一个紧迫的问题。本研究应用疏水-亲水双液分离技术来提取煤气化细渣中残碳,其主要的影响因素有搅拌速度、搅拌时间、疏水液体用量、矿浆浓度、矿浆温度和疏水液体种类。疏水-亲水双液分离技术对煤气化细渣有优异的提碳降灰效果,其碳产品的灰分可达30%以下,灰质产品的灰分可达95%以上。通过表征分析揭示了分离机理,结果表明残炭对煤油的吸附强度远超灰质,使得煤油处理过的残炭疏水性大幅度增加,容易被油相捕获。本研究可为煤气化细渣的高效提碳降灰提供重要指导,有助于实现煤气化固废的综合利用。

不同亲水胶体对挤压重组米理化性质、食用品质和消化性的影响

本研究比较了可得然胶(curdlan gum,CG)、魔芋胶(konjac gum,KGM)、海藻酸钠(sodium alginate,SA)、黄原胶(xanthan gum,XG)对挤压重组米理化性质、食用品质和消化性的影响。结果表明:添加CG的重组米外观规整有光泽,糊化黏度降低,消化性降低,短程有序度和结晶度最低,具有较好的抗回生能力,蒸煮后软硬适中,不黏牙,感官评分最高;添加KGM的重组米表面光滑,具有最好的抗消化性和适中的抗回生能力,但糊化黏度变化不显著且蒸煮后米饭偏软,感官评分次之;添加SA的重组米糊化黏度略有升高,消化率降低,但抗回生能力一般且重组米表面粗糙,蒸煮后米饭偏软偏黏,口感最差;XG的加入赋予重组米最高的弹性和糊化黏度,但米粒外观不规整,表面粗糙,抗消化性和抗回生能力也较差,且蒸煮后米饭偏黏,感官评分不高。此外,亲水胶体的加入可以有效提高重组米的水分稳定性,降低蒸煮损失率,但蒸煮后吸水率和膨胀率较低且颜色白中带黄,本研究结果可为进一步开发高品质挤压重组米提供理论参考。

基于多巴胺亲水改性的聚丙烯中空纤维膜及油水分离性能研究

基于多巴胺(DA)氧化自聚合机理,通过3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH560)上的环氧基与聚乙烯亚胺(PEI)上的伯胺发生开环反应,使两者交联并涂覆于聚丙烯中空纤维膜(PPHFM)表面,然后DA在弱碱性环境下被氧化成醌基与PEI的氨基发生迈克尔加成或席夫碱反应,使DA进一步与PEI交联,进而涂覆在膜表面.通过ATR-FTIR、XPS、SEM和AFM对膜表面化学组成和表面形貌进行表征,还对改性膜进行亲水性和油水分离性能测试.结果表明,改性膜的纯水通量从原膜的(124.8±6.3)kg/(m^(2)·h)提高到(363±8.1)kg/(m^(2)·h).对不同种类的水包油乳液的分离效率均达96%以上,通量恢复率均高于86%,说明改性膜PPHFM-KH560/PEI-PDA具有较好的渗透性、抗油污染性能和重复使用性能.此外,改性膜在酸性、弱碱性和高浓度盐溶液环境下均表现出良好的化学稳定性,有利于高效地处理复杂成分的含油废水,具有广阔的应用前景.

自清洁超亲水表面处理油田污水的研究进展

具有自清洁效应的超亲水表面因其简单的操作、高效的分离效率、绿色低廉的制作成本等优势而成为能源和环境领域备受关注的研究热点。对现阶段自清洁超亲水表面的研究进展进行了综述,首先介绍了自清洁超亲水表面的主流制备方法,并解释了自清洁超亲水表面的工作机制,然后阐述了其在处理油田污水方面的具体应用,最后总结了自清洁超亲水表面研究现阶段的成果和局限性,并对其未来发展方向做出了展望。