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凹凸棒石-双交联水凝胶微球钝化修复镉污染土壤研究
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作者 钟晓琴 贺广喜 +3 位作者 马雪 朱霞萍 任维 赵平 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期109-116,共8页
为研究凹凸棒石-双交联水凝胶微球(SA/PVA/ATP)对镉污染土壤钝化修复的效果,将SA/PVA/ATP添加到镉浓度为3.72 mg/kg的土壤中进行淹水培育,采用模拟酸雨、二乙烯三胺五乙酸(DTPA)和三乙醇胺(TEA)混合提取剂(DTPA提取剂)提取土壤有效态镉... 为研究凹凸棒石-双交联水凝胶微球(SA/PVA/ATP)对镉污染土壤钝化修复的效果,将SA/PVA/ATP添加到镉浓度为3.72 mg/kg的土壤中进行淹水培育,采用模拟酸雨、二乙烯三胺五乙酸(DTPA)和三乙醇胺(TEA)混合提取剂(DTPA提取剂)提取土壤有效态镉;采用欧共体标准局顺序提取方法(BCR)提取土壤中不同形态镉;讨论了SA/PVA/ATP添加量、土壤有效态镉和各形态镉的相关性;计算了钝化容量、修复效率和重金属风险评价指数,探究了SA/PVA/ATP对土壤镉的钝化机理。结果显示,随着SA/PVA/ATP的增加,DTPA提取剂和酸雨提取的有效态镉含量分别从1.72 mg/kg和0.024 mg/kg下降到0.66 mg/kg和0.0044 mg/kg;土壤中的弱酸可提取态镉和可还原态镉含量分别从1.40 mg/kg和0.81 mg/kg下降到1.01 mg/kg和0.41 mg/kg,而可氧化态镉和残渣态镉含量分别从0.86 mg/kg和0.63 mg/kg增加到0.95 mg/kg和1.27 mg/kg。材料添加量与土壤中有效态镉、弱酸提取态镉和可还原态镉含量呈极显著负相关,与可氧化态镉和残渣态镉含量呈极显著正相关;SA/PVA/ATP添加量为2.0%时,钝化容量最大为19.15 mg/kg,修复效率最高为34.89%,土壤环境由高风险降至中风险。SA/PVA/ATP将土壤中镉的弱酸提取态和可还原态逐渐转化为可氧化态和残渣态,降低了镉的生物有效性,实现了镉污染土壤的钝化修复。 展开更多
关键词 土壤 钝化修复 凹凸棒石-双交联水凝胶 形态转化
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3D打印中空管道双交联水凝胶组织工程支架
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作者 王仁智 陈远汾 李金玮 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2025年第16期3432-3439,共8页
背景:在培养对结构、氧需求度较高的细胞时,需要构建一个具有中空管道结构的立体生物支架来保证细胞得到足够的营养与氧气。近年来,具有中空管道结构的水凝胶组织工程支架受到广泛关注。目的:以海藻酸钠为基础的生物支架材料结合同轴打... 背景:在培养对结构、氧需求度较高的细胞时,需要构建一个具有中空管道结构的立体生物支架来保证细胞得到足够的营养与氧气。近年来,具有中空管道结构的水凝胶组织工程支架受到广泛关注。目的:以海藻酸钠为基础的生物支架材料结合同轴打印技术制备具有中空管道结构的组织工程支架,通过灌注方式接种细胞验证其生物相容性。方法:制备海藻酸钠-丙烯酰胺混合打印溶液,控制同轴打印过程中的内外层打印速度、海藻酸钠浓度、接收皿中氯化钙浓度等参数实现打印具有中空管道组织工程支架——海藻酸钠-聚丙烯酰胺双交联水凝胶,表征支架的微观形貌与弹性模量;将小鼠成纤维细胞灌注至组织工程支架中空管道内,利用活死细胞染色观察支架的细胞相容性。结果与结论:①通过探究打印过程中的打印参数,当内层打印速度不变时,中空管道的外径随着外层打印溶液的流速提升而提升,内径有略微提升;当外层打印溶液流速不变、内层溶液流速提升时,中空管道支架的外径基本不变,内径有明显提升;②实验结果显示海藻酸钠的最佳浓度为2.5%,过高的浓度不利于多层结构层与层之间的融合,过低的浓度制备出的水凝胶机械性能不足;③海藻酸钠-聚丙烯酰胺双交联水凝胶的弹性模量较高,普遍高于200 kPa,并且随着氯化钙浓度的提升而增大,在内层氯化钙浓度为2%、接收皿氯化钙浓度为0.3%时双交联水凝胶的弹性模量达到最大值(375 kPa);④组织工程支架灌注细胞体外培养后的活死细胞染色显示,细胞沿着中空管道轴向分布且具有较高的存活率,但细胞浓度小于灌注时的细胞浓度;⑤结果表明,海藻酸钠-聚丙烯酰胺双交联水凝胶具有较强的机械性能与良好的生物相容性,可应用在构建具有中空管道的组织工程支架中,并且“先制备支架、后接种细胞”的方式也避免了传统“细胞与打印溶液混合再进行制备”方式对支架材料及加工方式的限制。 展开更多
关键词 同轴打印 组织工程 交联水凝 海藻酸钠 丙烯酰胺 离子交联 支架
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以双甲基丙烯酸乙二醇酯类为交联剂的丙烯酸β-羟乙酯类水凝胶中水的拉曼光谱学研究 被引量:3
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作者 郭兴林 陈广强 +1 位作者 李福绵 张树霖 《高分子学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2000年第5期659-662,共4页
A Raman spectroscopic study on the hydrogen\|bond defect of water in 2\|hydroxyethyl (meth)acrylate hydrogels crosslinked by ethylene glycol dimethacrylate (EGDMA) and polyethylene glycol dimethacrylates were undertak... A Raman spectroscopic study on the hydrogen\|bond defect of water in 2\|hydroxyethyl (meth)acrylate hydrogels crosslinked by ethylene glycol dimethacrylate (EGDMA) and polyethylene glycol dimethacrylates were undertaken.It was found that PEGDMA 16 possessed a different behavior on the hydrogen\|bond defect from EGDMA and PEGDMA 9.That is,the extents of hydrogen\|bond defect for EGDMA and PEGDMA 9 decreased with the increase of crosslinking density,whereas for PEGDMA 16,as the crosslinking density is bigger than a certain value,the hydrogenbond defect is increased with the increase of crosslinking density.This is caused by the weaker effect of —CH 2OCH 2— in the PEGDMA 16 to the hydrogen\|bond defect of water than that of —OH in HEA and HEMA. 展开更多
关键词 拉曼光谱 水凝 HEMA 交联 丙烯酸β-羟乙酯
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离子双交联海藻酸钠/聚(丙烯酰胺-co-丙烯酸)高强度水凝胶的研究 被引量:4
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作者 李学锋 王慧 +2 位作者 龙世军 黄以万 李海燕 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第16期16149-16154,共6页
利用海藻酸盐分子和共聚物链上丰富的羧基与多价金属离子的高配位能力,采用“一步法”离子双交联制备了高强度、高韧性的海藻酸钠/聚(丙烯酰胺-co-丙烯酸)-Fe^3+(S/P-Fe^3+)双网络水凝胶。对浸泡多种金属离子(Na^+、Ca^2+、Cu^2+、Al^3+... 利用海藻酸盐分子和共聚物链上丰富的羧基与多价金属离子的高配位能力,采用“一步法”离子双交联制备了高强度、高韧性的海藻酸钠/聚(丙烯酰胺-co-丙烯酸)-Fe^3+(S/P-Fe^3+)双网络水凝胶。对浸泡多种金属离子(Na^+、Ca^2+、Cu^2+、Al^3+、Fe^3+)溶液得到的金属离子双交联水凝胶的力学性能展开研究,结果表明,随着金属离子价态的升高,水凝胶的力学强度逐渐增大,其中铁离子的增强效果最好。通过优化SA含量、AAc与AAm的比例以及Fe^3+浓度,获得最佳配比的S/P-Fe^3+(SA 2%(质量分数,下同),AAc 5%(摩尔分数,下同)和Fe^3+0.06 mol/L)高强度水凝胶,其力学性能优越(拉伸强度3.24 MPa,断裂伸长率1228%),同时该离子双交联高强度水凝胶还具有高的含水量(76%)。此外,S/P-Fe^3+水凝胶的交联强度受环境影响,通过pH值变化可调节其力学性能,使其具备形状记忆性。 展开更多
关键词 金属离子 离子交联 水凝 高强度 形状记忆性
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海藻酸钙-聚(N-异丙基丙烯酰胺)交联互穿网络水凝胶的制备与性能
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作者 林裕卫 黄晁康 彭晓宏 《毛纺科技》 CAS 北大核心 2023年第10期27-37,共11页
为了解决两步法制备常规温敏型复合水凝胶时胶凝速率难以控制、表面凝胶快且致密、交联结构不均匀影响水凝胶溶胀性能和力学性能等问题,选用N-异丙基丙烯酰胺单体(NIPAm)和海藻酸钠(Alg)为主要材料,使用CaCO_(3)和D-葡萄糖酸内酯(GDL)... 为了解决两步法制备常规温敏型复合水凝胶时胶凝速率难以控制、表面凝胶快且致密、交联结构不均匀影响水凝胶溶胀性能和力学性能等问题,选用N-异丙基丙烯酰胺单体(NIPAm)和海藻酸钠(Alg)为主要材料,使用CaCO_(3)和D-葡萄糖酸内酯(GDL)生成的CaCO_(3)-GDL体系作为钙源为Alg提供离子交联剂,通过一步法制备海藻酸钙-聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAm)交联互穿网络结构温敏型水凝胶(PAGel)。通过傅里叶红外光谱仪(FTIR)、扫描电镜(SEM)、流变仪和差示扫描量热仪(DSC)对水凝胶的结构、形貌和体积相转变温度(VPTT)进行表征,探讨不同NIPAm单体和交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)含量对水凝胶溶胀性能和温敏收缩性能的影响。结果表明:综合各种性能筛选出的PAGel的VPTT均在32℃附近,CaCO_(3)-GDL缓释体系下的水凝胶结构呈现网络均匀而致密的蜂窝状结构,力学性能优良,其溶胀质量比、VPTT和温敏收缩率分别为29.1、33.1℃和35.37%,该结构特性可减少化学药物的负载与释放,同时利用体积收缩的物理方法促进创面周围的皮肤组织收缩,为创造低毒性愈合微环境和加快伤口愈合提供可能性。 展开更多
关键词 海藻酸钙-聚(N-异丙基丙烯酰胺) 一步法 水凝 交联结构 溶胀性能 力学性能 温敏收缩性能
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纳米材料掺杂型聚乙烯醇双交联复合水凝胶的力-化学性质 被引量:4
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作者 薛雅楠 韩政学 +8 位作者 李爽然 张佳宇 张雪慧 王兆伟 贾瑞洁 王艳芹 武晓刚 李晓娜 陈维毅 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1745-1751,共7页
以聚乙烯醇(PVA)为原料,氧化石墨烯(GO)和羟基磷灰石(HA)为共掺杂物,先以戊二醛作为交联剂,采用化学交联法制备了GO/HA/PVA单网络单交联复合水凝胶,再通过循环冷冻-解冻技术使PVA聚合物链间进一步发生氢键交联,制备得到GO/HA/PVA双网络... 以聚乙烯醇(PVA)为原料,氧化石墨烯(GO)和羟基磷灰石(HA)为共掺杂物,先以戊二醛作为交联剂,采用化学交联法制备了GO/HA/PVA单网络单交联复合水凝胶,再通过循环冷冻-解冻技术使PVA聚合物链间进一步发生氢键交联,制备得到GO/HA/PVA双网络双交联复合水凝胶。采用HRSEM、XRD表征了水凝胶的微观形貌和晶相结构,并研究了GO与PVA、HA与PVA在不同质量比及不同冷冻-解冻循环次数时制备所得GO/HA/PVA复合水凝胶的力学性能。结果表明:随着GO与PVA质量百分比的增加(0%~2.6%),该凝胶拉伸力学强度不断增强;随着HA与PVA质量比的增加(0.22~1.10),该凝胶的拉伸强度先增强后减弱;随着冷冻-解冻循环次数增加(0次、3次、7次)该凝胶的拉伸强度逐渐增强,弹性模量也逐渐提高。当GO与PVA质量百分比为1.9%、HA与PVA质量比为0.66、冷冻-解冻循环次数N=7次时,制备所得凝胶的拉伸力学性能最优(拉伸强度为695 kPa,断裂应变为286%,弹性模量为78 kPa)。此外,深入研究了不同冷冻-解冻循环次数对水凝胶含水率和溶胀率的影响规律。结果表明:不同冷冻-解冻循环次数(0次、3次、7次)的凝胶含水率为79.3%~81.7%,平衡溶胀率为50.1%~72%,且均在60 min后达到溶胀平衡。该水凝胶有望作为软骨替代材料应用于临床医学领域。 展开更多
关键词 聚乙烯醇 氧化石墨烯 复合水凝 交联 拉伸强度
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含有4,4′-双(甲基丙烯酰胺基)偶氮苯水凝胶的合成及其在结肠位药物释放的动物实验 被引量:1
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作者 殷以华 杨亚江 徐辉碧 《高分子学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第4期408-413,共6页
合成了不同链长的甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酰胺及丙烯酸与 4 ,4′ 双 (甲基丙烯酰胺基 )偶氮苯交联共聚的功能凝胶 .三维网络结构通过压缩弹性模量、有效交联密度及聚合物与溶剂间的相互作用参数进行了表征 .主要研究了这类凝胶在pH2 2... 合成了不同链长的甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酰胺及丙烯酸与 4 ,4′ 双 (甲基丙烯酰胺基 )偶氮苯交联共聚的功能凝胶 .三维网络结构通过压缩弹性模量、有效交联密度及聚合物与溶剂间的相互作用参数进行了表征 .主要研究了这类凝胶在pH2 2和pH7 4的缓冲溶液的平衡溶胀特性及其偶氮交联基团在体内的降解行为 ,并讨论了其降解机制 .凝胶在胃部的性能稳定 ,既不发生溶胀 ,亦不发生降解 ;但在盲肠内偶氮交联基因可发生降解 .其降解率与凝胶的平衡溶胀程度有一个很好的关联 :交联程度、疏水基侧链的长度及含量对凝胶溶胀行为的影响结果与这些因素对偶氮交联基团体内降解的影响结果完全一致 .通过调节这些因素不仅可以控制凝胶的溶胀程度 ,而且可以控制偶氮交联基团在体内的降解行为 . 展开更多
关键词 4 4'-(甲基丙烯酰胺基)偶氮苯水凝 合成 结肠位药物释放 动物实验 pH敏感性 偶氮交联基团 体内降解 药物载体
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双交联聚乙烯醇/海藻酸钠水凝胶的制备与表征 被引量:27
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作者 徐梦洁 张秀梅 +5 位作者 胡银春 魏延 杜晶晶 连小洁 陈维毅 黄棣 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期55-60,66,共7页
以聚乙烯醇(PVA)与海藻酸钠(SA)为原料,利用CaCl2/硼酸溶液进行化学交联,再通过循环冷冻解冻物理交联,制备出PVA/SA水凝胶。分析讨论了水凝胶的交联机理、结构、力学性能、含水率、孔隙率及细胞相容性。红外光谱分析表明,经CaCl2/硼酸... 以聚乙烯醇(PVA)与海藻酸钠(SA)为原料,利用CaCl2/硼酸溶液进行化学交联,再通过循环冷冻解冻物理交联,制备出PVA/SA水凝胶。分析讨论了水凝胶的交联机理、结构、力学性能、含水率、孔隙率及细胞相容性。红外光谱分析表明,经CaCl2/硼酸溶液交联后,Ca^2+与SA中的-COO^-形成络合,硼酸溶液中B(OH)4^-与PVA交联形成交联结构,循环冷冻解冻促使了复合水凝胶中分子间和分子内氢键的形成。扫描电镜测试表明,PVA/SA水凝胶内部具有丰富的多孔结构,孔径约5~30μm。水凝胶的性能可通过交联剂浓度等进行调控,其中m(PVA)/m(SA)为8∶2,交联剂质量分数为5%时,水凝胶压缩模量和压缩强度分别达到(121.84±3.03)kPa和(636.18±68.71)kPa;含水率和孔隙率分别为83.73%和79.98%。细胞培养结果表明,双交联PVA/SA水凝胶细胞相容性良好。 展开更多
关键词 聚乙烯醇 海藻酸钠 交联 水凝
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物理交联聚乙烯醇/羟基末端聚酰胺-胺树型高分子水凝胶的制备与性质研究 被引量:9
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作者 武旭业 黄世文 +1 位作者 张建涛 卓仁禧 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期382-387,共6页
Novel physically cross-linked hydrogels, composed of PVA and hydroxy-terminated polyamidoamine(PAMAM) dendrimer G6-OH, were prepared by cyclic freezing/thawing treatment of aqueous solutions containing PVA and G6-OH. ... Novel physically cross-linked hydrogels, composed of PVA and hydroxy-terminated polyamidoamine(PAMAM) dendrimer G6-OH, were prepared by cyclic freezing/thawing treatment of aqueous solutions containing PVA and G6-OH. FTIR analysis indicates that PAMAM dendrimer G6-OH was successfully introduced into PVA hydrogels. Higher contents of G6-OH in PVA/G6-OH hydrogels resulted in higher swelling ratios, and faster reswelling rates. With the increase of freezing/thawing cyclic times, the swelling ratios and reswelling rates of PVA/G6-OH hydrogels decreased, which is similar to that of physically cross-linked PVA hydrogel. 展开更多
关键词 聚乙烯醇 聚酰胺-胺树型高分子 水凝 制备 性质 物理交联 冷冻-融溶 生物医用高分子材料
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金属有机骨架/聚乙烯醇双交联网络复合水凝胶的构建及其抗菌性能研究 被引量:3
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作者 赵宁 汪伟 +3 位作者 谢锐 巨晓洁 刘壮 褚良银 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期116-122,共7页
将具有抗菌性能的金属有机骨架(MOF)材料与具有双交联网络结构的聚乙烯醇(PVA)水凝胶相结合,构建了一种具有优良力学性能和抗菌性能的MOF/PVA抗菌水凝胶复合材料。该抗菌水凝胶采用物理与化学双交联的高分子网络结构,可增强水凝胶的力... 将具有抗菌性能的金属有机骨架(MOF)材料与具有双交联网络结构的聚乙烯醇(PVA)水凝胶相结合,构建了一种具有优良力学性能和抗菌性能的MOF/PVA抗菌水凝胶复合材料。该抗菌水凝胶采用物理与化学双交联的高分子网络结构,可增强水凝胶的力学性能。水凝胶内部结合了含有Ag^(+)的MOF(AMOF)颗粒和含有Zn^(2+)的MOF颗粒,随着2种MOF颗粒的缓慢降解,水凝胶持续释放的Ag^(+)和Zn^(2+)对细菌细胞造成物理损伤,实现对革兰氏阴性与阳性细菌生长的有效抑制,抑制率高达99%以上,为新型抗菌水凝胶材料的设计和构建提供了一种新策略。 展开更多
关键词 水凝 金属有机骨架 交联网络结构 抗菌
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聚丙烯酸镁/丙烯酸钠双交联水凝胶的制备及性能研究 被引量:4
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作者 许健 韩宇晴 +2 位作者 王杰 奚桢浩 赵玲 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期98-102,共5页
以丙烯酸镁(MgA)和丙烯酸钠(SA)为单体、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为共价交联剂,通过溶液聚合方法制备了系列聚丙烯酸镁/丙烯酸钠(PAMgA/x-PASA)双交联水凝胶,并测试分析了共聚水凝胶材料的结构、吸水特性和力学性能。结果表明,MB... 以丙烯酸镁(MgA)和丙烯酸钠(SA)为单体、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为共价交联剂,通过溶液聚合方法制备了系列聚丙烯酸镁/丙烯酸钠(PAMgA/x-PASA)双交联水凝胶,并测试分析了共聚水凝胶材料的结构、吸水特性和力学性能。结果表明,MBA作用下丙烯酸镁和丙烯酸钠形成了双交联结构的共聚水凝胶,显著提高了丙烯酸盐水凝胶的吸水溶胀比、保水性和重复吸水能力。当SA质量分数为20%时,水凝胶的吸水溶胀比达550%,较单一离子交联的聚丙烯酸镁提高近4倍;12 h干燥后的保水率约60%;而多次干燥-吸水溶胀以后,水凝胶的吸水溶胀比仍高达300%。此外,丙烯酸钠和MBA的加入对水凝胶的拉伸强度影响不大,但显著提高了材料的断裂伸长率,可从395%提高到690%。 展开更多
关键词 聚丙烯酸镁 丙烯酸钠 水凝 交联结构
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用于可穿戴传感器的双网络水凝胶研究进展
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作者 徐敬姣 张英强 +3 位作者 张诗禹 吴玲 王军雯 徐微 《上海塑料》 2023年第1期1-8,共8页
简要概述了双网络(DN)水凝胶的形成和结构,并按功能将DN水凝胶传感器分类,着重阐述了自愈型、防冻型和自黏型DN水凝胶传感器的性质、特点和研究进展,总结了用于可穿戴传感器的DN水凝胶所面临的挑战和未来的研究趋势。
关键词 可穿戴传感器 网络水凝 交联方式 多功能
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添加肉桂醛的海藻酸钠/蟹壳粉双交联水凝胶吸水衬垫对冷却肉的保鲜效果 被引量:4
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作者 刘金铭 范旭 +1 位作者 孔保华 王辉 《食品科学技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期148-158,共11页
托盘包装的冷却肉在4℃贮藏过程中会流出血水并聚积在包装盒底部,血水与肉长时间接触不仅易滋生微生物,还会影响肉的色泽,加速冷却肉的腐败变质,缩短货架期。以脱乙酰基蟹壳粉为天然交联剂,不同体积分数的肉桂醛(0.3%、0.6%、0.9%、1.2%... 托盘包装的冷却肉在4℃贮藏过程中会流出血水并聚积在包装盒底部,血水与肉长时间接触不仅易滋生微生物,还会影响肉的色泽,加速冷却肉的腐败变质,缩短货架期。以脱乙酰基蟹壳粉为天然交联剂,不同体积分数的肉桂醛(0.3%、0.6%、0.9%、1.2%)为抑菌剂,获得了高强度、高吸水性的双交联海藻酸钠抑菌水凝胶吸水衬垫,用于吸收冷却肉在贮藏过程中渗出的血水。结果表明:脱乙酰基蟹壳粉与海藻酸钠之间发生了Ca^(2+)交联和聚电解质相互作用,肉桂醛的加入可显著改善材料的性能,当肉桂醛体积分数为0.6%与0.9%时,水凝胶吸水衬垫的结构更加致密并具有优异的溶胀性能、机械强度和抑菌能力。与未用吸水衬垫和使用木纤维吸水纸的处理组相比,海藻酸钠/蟹壳粉抑菌水凝胶吸水衬垫处理组冷却肉的pH值、挥发性盐基氮值、菌落总数与挥发性气味等指标的增幅显著降低(P<0.05),且汁液流失率少,汁液封存率为100%。海藻酸钠/蟹壳粉抑菌水凝胶吸水衬垫使用天然来源的蟹壳粉作为交联剂,脱乙酰基蟹壳粉与海藻酸钠形成双交联网络结构,不仅提高了材料的机械性能与凝胶强度,而且可提高废弃物的综合利用率,显示出了高于商业吸水衬垫的溶胀率,吸收冷却肉渗出物时可将渗出物封存于网状结构内部而不溢出,在减缓冷却肉微生物增殖和延长保质期方面具有一定优势。 展开更多
关键词 冷却肉保鲜 海藻酸钠 蟹壳粉 交联水凝 肉桂醛
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高强度超拉伸全物理交联双网络水凝胶的制备与性能 被引量:2
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作者 郑航 马帅 +5 位作者 宋伟政 贺光耀 李锦 陈艳军 王艺峰 吴致远 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期151-156,167,共7页
以锂藻土(Laponite)与聚丙烯酰胺(PAM)间的氢键交联作用网络形成第1网络、以三价铁离子(Fe^(3+))与海藻酸钠(Alginate)间的离子交联作用形成第2网络,制备了锂藻土-聚丙烯酰胺/Fe^(3+)-海藻酸钠(Laponite-PAM/Fe^(3+)-Alginate)全物理交... 以锂藻土(Laponite)与聚丙烯酰胺(PAM)间的氢键交联作用网络形成第1网络、以三价铁离子(Fe^(3+))与海藻酸钠(Alginate)间的离子交联作用形成第2网络,制备了锂藻土-聚丙烯酰胺/Fe^(3+)-海藻酸钠(Laponite-PAM/Fe^(3+)-Alginate)全物理交联双网络水凝胶。通过扫描电镜表征了Laponite-PAM/Fe^(3+)-Alginate双网络水凝胶的微观结构,探究了Fe^(3+)浓度和锂藻土含量对Laponite-PAM/Fe^(3+)-Alginate双网络水凝胶力学性能的影响,并通过拉伸-回复测试表征了水凝胶的回复性能和抗疲劳性能。结果表明,Laponite-PAM/Fe^(3+)-Alginate全物理交联双网络水凝胶内部具有致密的三维网络结构,其断裂强度可达2.4 MPa,断裂伸长率可达2600%,韧性可达44.8 MJ/m^(3),具有优异的力学性能、良好的回复性能及抗疲劳性能。 展开更多
关键词 网络水凝 纳米复合 离子交联 力学性能
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高强度和自修复PAA-co-PAM/Gelatin双物理网络水凝胶的制备及性能研究 被引量:3
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作者 程勇博 王启 +1 位作者 王磊 马爱洁 《西安工业大学学报》 CAS 2020年第1期9-17,共9页
针对传统的双网络(DN)水凝胶由于缺乏有效的动态交联机制,从而很难同时实现高强度和自愈合性能的问题。文中设计制备了具有双物理网络的水凝胶聚丙烯酸co丙烯酰胺/明胶(PAA-co-PAM/Gelatin),在所制备的凝胶中,聚丙烯酸co丙烯酰胺分子链... 针对传统的双网络(DN)水凝胶由于缺乏有效的动态交联机制,从而很难同时实现高强度和自愈合性能的问题。文中设计制备了具有双物理网络的水凝胶聚丙烯酸co丙烯酰胺/明胶(PAA-co-PAM/Gelatin),在所制备的凝胶中,聚丙烯酸co丙烯酰胺分子链以氢键交联作为第一网络,明胶通过分子链螺旋化交联作为第二网络。分别考察了不同丙烯酸丙烯酰胺浓度及明胶含量对DN凝胶的力学性能和自修复性能的影响。实验结果表明:当丙烯酸丙烯酰胺总浓度为5 mol·L-1,明胶的质量分数为30%时,制备的水凝胶性能最佳,其弹性模量可达361.8 kPa,断裂强度和断裂伸长率分别为605.3 kPa和835%,冲击强度和耗散能分别为4.26 MJ·m^-3和806.5 kJ·m^-3,自修复效率大于70%。所制备的PAA-co-PAM/Gelatin凝胶兼具良好的力学强度和自愈合性能,能够在4 h内快速修复表面划痕。 展开更多
关键词 网络水凝 自修复 物理交联 氢键
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光交联N-丙烯酰氨基葡萄糖/PEGDA水凝胶的制备及表征
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作者 王群芳 任力 +2 位作者 王迎军 姚咏嫦 侯思润 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期62-67,共6页
采用紫外光交联技术制备可原位成型的N-丙烯酰氨基葡萄糖(AGA)/聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)水凝胶.通过核磁共振氢谱考察凝胶成型过程中AGA/PEGDA体系组成的变化,采用傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜等表征了冷冻... 采用紫外光交联技术制备可原位成型的N-丙烯酰氨基葡萄糖(AGA)/聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)水凝胶.通过核磁共振氢谱考察凝胶成型过程中AGA/PEGDA体系组成的变化,采用傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜等表征了冷冻干燥凝胶的化学组成和表面形貌,同时考察了光引发剂质量浓度、AGA和PEGDA用量对水凝胶溶胀率和交联产率的影响.结果表明:氨基葡萄糖单元被成功引入到PEGDA凝胶网络中;光引发剂质量浓度为0.6 g/L时,AGA/PEGDA体系的交联产率最佳;AGA用量增加会引起体系交联产率下降,而随PEGDA用量增加,体系交联产率呈先下降后升高的趋势;AGA和PEGDA用量的增加都会导致凝胶溶胀率下降,AGA用量的增加还将使凝胶表面出现皱褶. 展开更多
关键词 氨基葡萄糖 聚乙二醇丙烯酸酯 交联聚合 原位成型 水凝
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纳米纤维素/聚丙烯酸-聚丙烯酰胺双网络导电水凝胶的合成与表征 被引量:11
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作者 郑春晓 朱赛玲 +4 位作者 陆亚 梅长彤 徐信武 岳一莹 韩景泉 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第4期93-100,共8页
将AA(丙烯酸)和AM(丙烯酰胺)单体通过自由基聚合及物理交联构建PAAAM(聚丙烯酸-聚丙烯酰胺)水凝胶的基本骨架,再将TEMPO(2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基)纳米纤维素-石墨烯(TOCN-GN)纳米导电复合物作为纳米增强相均匀分散到水凝胶基体中,通... 将AA(丙烯酸)和AM(丙烯酰胺)单体通过自由基聚合及物理交联构建PAAAM(聚丙烯酸-聚丙烯酰胺)水凝胶的基本骨架,再将TEMPO(2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基)纳米纤维素-石墨烯(TOCN-GN)纳米导电复合物作为纳米增强相均匀分散到水凝胶基体中,通过Fe3+物理交联水凝胶中的羧基形成离子配位键,建立更加紧密的交联网络,合成双重物理交联TOCN-GN/PAAAM复合水凝胶。TOCNs起到了纳米增强和协助分散GN的双重作用,而GN在提高力学性能的同时,也赋予水凝胶优异的导电性能。通过对复合水凝胶的化学结构、微观形貌、力学强度和导电性能等分析发现:当TOCNs的质量分数为2.0%,GN的质量分数为0.7%,Fe^3+浓度为0.10 mol/L时,导电水凝胶的综合性能最佳,如良好的抗压强度(2.15 MPa)、可拉伸性(当断裂伸长率为568.4%时,拉伸应力到达132.0 kPa)、优异的自恢复性能和抗疲劳能力(60 min内恢复效率高达92.1%)。由于GN和Fe3+的存在,TOCNs可协助GN形成良好的导电通路,电导率可达2.49 S/m。此类复合导电水凝胶有望在可穿戴传感设备领域得以应用。 展开更多
关键词 纳米纤维素 网络 物理交联 导电水凝 石墨烯
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β-环糊精/环氧氯丙烷水凝胶中水的存在状态及其溶胀特性 被引量:15
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作者 刘郁杨 范晓东 曹哲 《功能高分子学报》 CAS CSCD 2001年第2期169-173,共5页
研究了 β -环糊精 /环氧氯丙烷水凝胶的合成工艺条件 ,发现该水凝胶透明性好 ,其干胶具有溶胀速度快的特点 ,且在 - 40~ 2 0 0℃范围内不存在玻璃化转变。用DSC对 β -环糊精 /环氧氯丙烷水凝胶的溶胀过程及水在聚合物网络中的存在状... 研究了 β -环糊精 /环氧氯丙烷水凝胶的合成工艺条件 ,发现该水凝胶透明性好 ,其干胶具有溶胀速度快的特点 ,且在 - 40~ 2 0 0℃范围内不存在玻璃化转变。用DSC对 β -环糊精 /环氧氯丙烷水凝胶的溶胀过程及水在聚合物网络中的存在状态进行了研究。结果表明 ,该聚合物在溶胀过程中水首先分布于 β -环糊精的外围亲水空间依次形成非冻结结合水、可冻结结合水及游离水 ,其后水分布于 β -环糊精内腔空间 ,当达到溶胀平衡后 。 展开更多
关键词 Β-环糊精 环氧氯丙烷 交联聚合物水凝 溶胀特性 热性能 存在状态
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复方归芪多糖基双交联水凝胶的制备及性能分析
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作者 刘丽 韩栋 +2 位作者 万文鹏 江亚楠 王晓飞 《中国食品工业》 2022年第9期105-108,共4页
研究目的是用双交联法制备不同提取工艺步骤的氧化归芪多糖和N,O-羧甲基壳聚糖基水凝胶,考察了水凝胶的微观形态、流变性和溶胀性。研究结果表明,机械性能方面有良好的表现,并且表现出了一定的pH敏感性,水凝胶的溶胀率在碱性条件下明显... 研究目的是用双交联法制备不同提取工艺步骤的氧化归芪多糖和N,O-羧甲基壳聚糖基水凝胶,考察了水凝胶的微观形态、流变性和溶胀性。研究结果表明,机械性能方面有良好的表现,并且表现出了一定的pH敏感性,水凝胶的溶胀率在碱性条件下明显高于酸性和中性。制备过程中可以通过简化除蛋白和透析工艺来制备含有复方归芪多糖的水凝胶,并且制备的水凝胶具有良好的机械性能和一定的pH敏感性,可达到缓控释的效果。 展开更多
关键词 复方归芪多糖 交联 水凝
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聚甲基丙烯酸-2-羟乙酯水凝胶载药(类软骨)膜的制备及性能 被引量:3
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作者 陈鹏 林建华 +2 位作者 李柱来 李贵双 叶晓 《中国组织工程研究与临床康复》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2283-2286,共4页
背景:聚甲基丙烯酸-2-羟乙酯载药生物材料既有优异的生物学功能,又能释放药物,是一种潜在的组织工程支架材料和缓、控释药物载体材料。目的:观察布洛芬-聚甲基丙烯酸-2-羟乙酯水凝胶膜表面形态、吸水膨胀性能及缓控释性能。设计、时间... 背景:聚甲基丙烯酸-2-羟乙酯载药生物材料既有优异的生物学功能,又能释放药物,是一种潜在的组织工程支架材料和缓、控释药物载体材料。目的:观察布洛芬-聚甲基丙烯酸-2-羟乙酯水凝胶膜表面形态、吸水膨胀性能及缓控释性能。设计、时间及地点:体外观察实验,于2008-01/05在福建医科大学药学院药学综合实验室完成。材料:甲基丙烯酸-2-羟乙酯为Aldrich Chemical Company产品;布洛芬为山东新华制药股份有限公司产品;过硫酸铵为广东省化学试剂工程技术研究开发中心产品;N-N’-亚甲基双丙烯酰胺为苏州市化工研究所有限公司产品。方法:选甲基丙烯酸-2-羟乙酯为单体、过硫酸铵为引发剂、N-N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、布洛芬为模型药物水相聚合,通过分步法和同步法导入药物。主要观察指标:光学显微镜和扫描电镜观察凝胶膜的表面形态;水溶液法测定凝胶膜的膨胀性能,拟体液环境中测定凝胶膜的释药特征。结果:含有N-N’-亚甲基双丙烯酰胺的水凝胶膜表面褶皱和沟痕更少,整体面光滑。随着交联剂加入量增加,吸水溶胀度减小,水凝胶膜形成体型结构的趋势增大。不论是同步法还是分步法所制的载药水凝胶膜,其释药达到平台的时间都比未加入交联剂的凝胶膜要长,但同时也发现在交联剂加入后,膜的载药量在减少,综合各因素以N-N’-亚甲基双丙烯酰胺含量7.5g/L为较佳方案。结论:水凝胶膜表面形态理想,导入药物后的载药膜具有良好的膨胀性能和更优秀的缓、控释特征。 展开更多
关键词 甲基丙烯酸-2-羟乙酯 N-N’-亚甲基丙烯酰胺 水凝 缓释 控释
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