壳聚糖-聚乳酸接枝共聚物的制备与表征

将醛基化改性的聚乳酸接枝到壳聚糖,并通过元素分析、红外光谱(IR)、核磁共振(1H-NMR)、X射线衍射(XRD)和热重分析(TG)分别对接枝产物的接枝率、结构和结晶性能进行表征。IR和1H-NMR结果表明聚乳酸成功接枝到壳聚糖主链,不同投料比和接枝率的关系与元素分析一致;PLLA-CHO/CS-NH2最佳摩尔比为1∶2.5,此时的接枝率为52.22%;XRD和TG结果表明接枝产物的结晶度和热分解温度降低,说明壳聚糖的高结晶性得到改善,其应用范围扩大。

壳聚糖-聚乳酸接枝共聚物的制备与表征

以L-乳酸和壳聚糖为原料,辛酸亚锡为催化剂,通过原位聚合法制备了含聚乳酸链段的壳聚糖接枝共聚物,讨论了原料投料比、催化剂浓度对接枝率的影响。通过红外光谱对共聚物化学结构进行分析,并通过热重分析研究其热失重行为。与壳聚糖相比,聚乳酸支链的引入有效削弱了壳聚糖分子的氢键作用,共聚物起始分解温度和热稳定性下降。

水溶性O-羟乙基壳聚糖接枝聚乳酸的制备与表征

目的制备用于组织工程的水溶性O-羟乙基壳聚糖/聚乳酸共聚物纤维复合支架。方法首先采用壳聚糖与环氧乙烷反应制备水溶性O-羟乙基壳聚糖,然后以辛酸亚锡为催化剂,水溶性O-羟乙基壳聚糖为引发剂,采用本体封管聚合法,激发D,L-丙交酯开环聚合制备水溶性O-羟乙基壳聚糖-g-聚乳酸共聚物。分别用X射线衍射、红外光谱、扫描电镜和溶解实验对产物的结构与性能进行分析表征。结果改性后的水溶性O-羟乙基壳聚糖能明显提高溶解性能,降低结晶性能和氢键间的相互作用。结论通过改性,为得到水溶性O-羟乙基壳聚糖/聚乳酸共聚物奠定了有利条件,并且此共聚物具有较好的孔隙率和网状结构,这对作为药物支架是一个很好的应用。此外,改性后的共聚物易溶于一些常用的有机溶剂中,有利于以后在组织工程中进一步应用。

羟乙基壳聚糖接枝聚乳酸的合成与表征

首先采用壳聚糖(CS)与2-氯乙醇反应制备了羟乙基壳聚糖(HECS),然后通过本体开环聚合法,以辛酸亚锡为催化剂,CS和HECS为大分子引发剂引发消旋-丙交酯开环聚合制备了一系列CS-g-PDL-LA和HECS-g-PDLLA共聚物,用FTIR、1HNMR、XRD、TG和溶解实验对产物的结构与性能进行了分析表征。结果表明,与CS相比,HECS明显具有较高的反应活性,当n(D,L-LA):n(aminoglucoside)投料比从10:1增大到40:1,对应CS-g-PDLLA和HECS-g-PDLLA共聚物的接枝率分别从24.01%和77.42%上升到114.85%和380.51%,而两者中的聚乳酸侧链上的平均乳酰单元数也相应从0.61和2.51分别上升到2.48和12.31。另外,原料投料比对共聚物的组成与性能有显著影响,随n(D,L-LA):n(ami-noglucoside)值增大,共聚物的接枝率和聚乳酸侧链上的平均乳酰单元数也逐渐增大,共聚物的结晶性能下降,起始热分解温度有所降低。与CS-g-PDLLA相比,HECS-g-PDLLA在常用有机溶剂中的溶解性能有所改善。

微波辅助壳聚糖接枝聚乳酸共聚物的合成及表征

在微波辅助下,以辛酸亚锡为催化剂、壳聚糖(CS)为大分子引发剂引发消旋丙交酯(D,L-LA)本体开环聚合制备了壳聚糖接枝聚乳酸共聚物。通过正交试验确定了最佳合成条件:微波功率10W,反应温度120℃,反应时间15min,催化剂用量:n(丙交酯)∶n(辛酸亚锡)=1000∶1。通过红外光谱、元素分析、核磁共振氢谱、X射线衍射和热分析测试技术对接枝共聚物的结构与性能进行了表征和测试。结果表明,在微波条件下,能快速、有效地合成壳聚糖接枝聚乳酸共聚物,单位糖环上聚乳酸支链的平均乳酰单元数大于17.46;聚乳酸支链的引入有效削弱了壳聚糖分子间和分子内较强的氢键作用,与壳聚糖相比较,共聚物的结晶性能下降,热分解发生在246℃,低于壳聚糖的253℃;随n(D,L-LA)/n(CS糖环数)值增大,共聚物中平均乳酰单元数逐渐增大,共聚物的结晶性能、起始分解温度逐渐下降。

壳聚糖接枝聚乳酸共聚物性能及其体外释药行为研究

采用原位聚合法合成了含聚乳酸链段的壳聚糖接枝共聚物。通过X射线衍射(XRD)和热重(TG)分析研究共聚物的结晶性能和热失重行为。结果表明,共聚物的结晶度和热分解温度降低,壳聚糖的高结晶性能得到改善。接触角测试表明,相对于聚乳酸,共聚物材料具有较好的亲水性。通过溶剂挥发法制备了5-氟尿嘧啶/共聚物载药微球,并用紫外分光光度法研究了载药微球的体外释药行为。实验表明,壳聚糖接枝聚乳酸共聚物具有较壳聚糖与聚乳酸更为优良的综合性能,拓展了该类型材料作为生物医学材料的应用领域。

壳聚糖-聚乳酸接枝共聚物多孔支架制备

天然聚合物壳聚糖,生物可降解材料聚乳酸,都有着良好的生物相容性,在生物医学领域有着广泛的用途。但是,壳聚糖与聚乳酸各自的性能缺陷导致了这两者单独使用有着很大的局限性。为了改善这两者的缺点,可以利用将聚乳酸接枝共聚到壳聚糖主链上。这样既可以改善壳聚糖不易于加工的缺点,而壳聚糖本身碱性多糖的结构也可以中和乳酸降解过程中所产生的酸性。本文介绍了壳聚糖-聚乳酸接枝共聚体系的制备方法。

β-环糊精/聚乳酸接枝共聚物自组装胶束的制备与表征

在水中制备了β-环糊精/聚乳酸接枝共聚物(β-CD-g-PLA)胶束,以芘为探针,采用稳态荧光法研究了胶束的形成及临界胶束浓度(CMC)),利用动态光散射(DLS)和透射电镜(TEM)研究了胶束的粒径分布和形态.结果表明,在一定条件下接枝共聚物在水中能够形成球形的稳定胶束,CMC值和胶束粒径随着共聚物中疏水性聚乳酸(PLA)链段含量的增加而减小.

聚乳酸-聚乙二醇共聚物/表面接枝复合纤维材料与成骨细胞的黏附、增殖及活性

背景:大量的研究表明,应用于骨组织工程的材料,如羟基磷灰石及高分子聚乳酸等,均对骨缺损的修复起到了一定的作用。但单一的材料在组织相容性及仿生学等特点诸多方面,无法满足骨组织生长的需要,将现有的单一材料进行改性再复合产生新的材料是骨组织工程发展的一个重要方向。目的:通过静电纺丝技术制备共混的聚乳酸-聚乙二醇共聚物/表面接枝羟基磷灰石复合纤维材料,探讨表面接枝羟基磷灰石的引入及其在材料中的含量对成骨细胞在新型材料黏附、增殖和细胞活性的影响。方法:通过调整静电纺丝溶液中聚乳酸-聚乙二醇共聚物和表面接枝羟基磷灰石的4个质量百分数比例,5%/0%,5%/5%,5%/10%,5%/15%,分别制备的4种新型材料(样品1,2,3,4)与小鼠成骨细胞共培养,在特定的时间点,通过细胞染色、碱性磷酸酶检测等实验方法,获得4种不同材料对与之共培养的成骨细胞的相关数据。通过对上述数据进行统计分析,评价新型材料对成骨细胞黏附、增殖能力及细胞活性的影响。结果与结论:在细胞黏附实验中,3组含有表面接枝羟基磷灰石成分的新型材料与不含的材料相比,细胞数量均增长明显,各组细胞增殖情况和碱性磷酸酶活性从高到低依次为样品3组>样品4组>样品2组>样品1组(P<0.05)。结果证实,聚乳酸-聚乙二醇共聚物中引入表面接枝羟基磷灰石后其生物活性得到提高,且新型材料中表面接枝羟基磷灰石含量可影响材料与成骨细胞相容性及细胞活性。

邻苯二酰化壳聚糖与聚乳酸接枝共聚物的研究

选用三种不同相对分子质量的壳聚糖进行实验,对接枝共聚物的制备的工艺及条件进行较为详细的研究。采用"保护氨基-接枝反应-脱保护"的接枝路线,将聚左旋乳酸接枝在不同相对分子质量的壳聚糖主链上,制得壳聚糖接枝聚乳酸共聚物。结果表明:(1)通过改变投料比、温度、时间等条件确定最佳的工艺条件制备邻苯二甲酰化壳聚糖(PHCS)。在投料比(CS/PH)为1∶4,反应温度为125℃,反应时间7 h时,壳聚糖的氨基保护反应基本反应完全;(2)增加投料比(PHCS/PLLA)中的PLLA含量时,PHCS-g-PLLA的接枝率随之升高,在投料比(PHCS/PLLA)为1∶3时,PHCS-g-PLLA接枝率可达到接近100%。

乙烯-乙酸乙烯酯共聚物接枝聚合物的合成、表征及应用新进展

乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)以其优异的耐低温性、耐氧化性、耐环境应力开裂性和耐腐蚀性等性能,在很多领域得到了广泛应用。近年来,为了赋予其新的性能和功能,拓展其应用领域,对EVA的接枝改性及其应用研究受到广泛关注。文章首先介绍了利用熔融接枝法、溶液接枝法以及乳液接枝法合成EVA接枝聚合物的研究新进展,接着以EVA接枝马来酸酐聚合物为例分析了接枝反应机理,然后对EVA接枝聚合物的表征方法包括仪器法和化学滴定法及应用进行总结和评述。最后对EVA接枝聚合物的合成方法的优缺点、表征方法及其应用的发展前景进行了阐述,指出溶液接枝法是未来的发展趋势,共混相容剂、膜材料和原油降凝材料是其未来比较广泛的应用领域。

邻苯二酰化壳聚糖与聚乳酸接枝共聚物的研究

选用三种不同分子量的壳聚糖进行实验,对接枝共聚物的制备的工艺及条件进行较为详细的研究。采用"保护氨基-接枝反应-脱保护"的接枝路线,将聚左旋乳酸接枝在不同分子量的壳聚糖主链上,制得壳聚糖接枝聚乳酸共聚物。结果表明:(1)通过改变投料比、温度、时间等条件确定最佳的工艺条件制备邻苯二甲酰化壳聚糖(PHCS)。在投料比(CS/PH)为1:4,反应温度为125℃,反应时间7h时,壳聚糖的氨基保护反应基本反应完全;(2)增加投料比(PHCS/PLLA)中的PLLA含量时,PHCS-g-PLLA的接枝率随之升高,在投料比(PHCS/PLLA)为1:3时,PHCS-g-PLLA接枝率可达到接近100%。

聚乳酸接枝改性壳聚糖性能

以二甲基亚砚(DMSO)为反应介质,辛酸亚锡(C16H30O4Sn)为催化剂,研究了壳聚糖(CS)与D-丙交酯(DLA)在非均相条件下的接枝反应,得到D-丙交酯与壳聚糖接枝共聚物(CS-g-PDLA)。分析了反应温度、丙交酯与壳聚糖的投料比、反应时间对接枝率的影响.并利用红外变化光谱、X射线衍射、热重分析等对接枝共聚物进行了表征。实验结果表明,在DMSO中,当辛酸亚锡用量为丙交酯投入质量的0.05%时,随着丙交酯投入比的增加,接枝率呈现明显上升的趋势;随着反应温度与反应时间的增加,接枝率呈现先增大后减小的趋势,即当反应温度为100℃、丙交酯与壳聚糖投料比为4:1、反应时间为18h时,D-丙交酯与壳聚糖接枝共聚物的接枝率最高,为82%.

PVDF-HFP接枝PEG聚合物电解质的制备和性能研究

以聚偏二氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)接枝聚乙二醇(PEG)为基质,用萃取法制备了均相结构的微孔型聚合物电解质。对此共聚物电解质和纯PVDF-HFP电解质进行比较表征,并以接枝共聚物电解质组装扣式电池进行了性能检测。结果表明,PVDF-HFP接枝PEG后可提高吸液率、保液能力和电导率。20℃时PVDF-HFP和PVDF-HFP-g-PEG的电导率分别为2.60×10-3S/cm和3.28×10-3S/cm。0.2 C充放电时,电池首次放电比容量为119.3 mAh/g。50次充放电循环过程中,充放电效率为99%,初始放电比容量为120.7 mAh/g,终止放电容量为115.9 mAh/g。0.5、12、C的放电比容量分别为0.2 C放电容量的96.2%、94.5%和81.3%。

接枝-游离态两性离子聚合物刷的制备及润滑特性研究

人工关节中常用高交联聚乙烯(HXLPE)髋臼杯和陶瓷关节头组成摩擦副.为改善表面间润滑性能,采用紫外光诱导接枝法在HXLPE表面制备接枝态聚(2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱)两性离子聚合物刷(PMPC),PMPC溶液作为润滑剂,使摩擦界面存在游离态PMPC,研究接枝-游离态PMPC协同作用对摩擦副润滑特性的影响.进一步为了模拟人体组织液中金属离子的影响,研究了Na^(+)、Ca^(2+)和Al^(3+)对人工关节摩擦副表面间PMPC润滑特性的影响规律.结果表明:在3 N载荷下,人工关节摩擦副表面间仅用接枝态PMPC进行润滑时,摩擦系数为0.158,且波动频繁,当接枝-游离态PMPC协同作用于摩擦副表面时,摩擦系数降低为0.072,且在120 min试验时长内保持稳定.在载荷为2 N时,接枝-游离态PMPC协同作用时的摩擦系数为0.046,当润滑剂中添加低价金属离子Na^(+)与Ca^(2+)时,摩擦系数略微增加,而添加高价金属离子Al^(3+)时,致PMPC各分子间吸引力增大而破坏其原有水合层均匀性,使得摩擦系数增至0.118,为无金属离子干扰接枝-游离态PMPC协同作用时的2.5倍.

壳聚糖接枝聚合物的制备及其在聚丙烯非织造布上的应用

为提高壳聚糖的吸附性能,将壳聚糖与丙烯酰胺和顺丁烯二酸进行接枝共聚,制得壳聚糖的三元接枝聚合物,并用红外、热重分析对其进行表征。随后将其涂覆于聚丙烯非织造布上,对涂层织物进行断裂强力测试、结合牢度测试、热差分析以及对铅离子的吸附和解吸附性能测试实验。结果表明:丙烯酰胺和丁烯二酸成功地接枝到了壳聚糖上,而且引起了壳聚糖分子结构的变化;涂层织物的结合牢度高,断裂强力明显增加;该涂层织物对铅离子的吸附容量比纯壳聚糖涂层织物提高了大约28%;在解吸附实验中,分别用HNO3和HCl做解吸附溶液,接枝聚合物的涂层织物在2种溶液中的解吸率可分别达到93.4%和65.5%。

寡聚乳酸接枝壳聚糖的高效干态制备和产物表征

采用干态接枝的方法,将D-丙交酯(D-LA)接枝到壳聚糖(CS)上,得到寡聚乳酸-g-壳聚糖[Oligo(D-LA)-g-CS]。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)和核磁共振氢谱(~1H NMR)证明了接枝反应的发生,通过X射线衍射(XRD)和热重分析探讨了结晶度以及热稳定性的变化。结果显示,Oligo(D-LA)在壳聚糖上的接枝率高达97%,对应的接枝效率为49%,所得到的接枝产物Oligo(D-LA)-g-CS具有显著的热塑性。通过热压可以得到透明的Oligo(D-LA)-g-CS薄膜,其拒水性随着接枝率的上升而提高。另外,通过~1H NMR,还对Oligo(D-LA)-g-CS上寡聚乳酸的聚合度进行了定量化分析,得出其聚合度为3.94,高于大多数丙交酯湿态接枝壳聚糖反应。

聚丙烯酸-聚乳酸接枝共聚物涂膜的制备及性能

采用溶液聚合法合成了生物降解材料聚丙烯酸-聚乳酸接枝共聚物(PAA-g-PLLA),通过红外、核磁和凝胶渗透色谱对其结构进行了表征,测定了涂膜的附着力、黏度和硬度等基本性能。正交实验结果表明最佳的合成工艺条件为:硬软单体的质量比为55∶35,过氧化苯甲酰(BPO)的用量为3%,反应温度为85℃,甲基丙烯酸羟乙酯-聚乳酸大单体(HEMA-PLLA)与软硬单体的质量比为1∶2,单体与溶剂的质量比为2∶2。对比聚丙烯酸涂膜和PAA-g-PLLA涂膜的接触角,以及PLLA降解性能看出,PAA-g-PLLA涂膜具有降低表面能和自抛光的双重特性。

光敏性无规-类接枝双亲聚合物的合成与自组装行为的研究

通过ε 己内酯改性丙烯酸酯 (FAn ,n =1～ 4 )与肉桂酰氯反应合成了一系列光敏性大单体 (FAnC ,n =1～ 4 ) ,以FAnC与甲基丙烯酸 (MAA)进行自由基聚合 ,制备具有光敏性的双亲无规 类接枝共聚物 (PMFAnC) .用红外光谱、凝胶渗透色谱、核磁共振和差示扫描量热仪等对共聚产物进行了表征 .双亲性PMFAnC可以在选择性溶剂中进行自组装 ,形成以PMFAnC中PFAnC疏水链段为核 ,PMAA亲水链段为壳的高分子胶束 .核内的肉桂酰基由紫外光引发发生光交联反应 ,得到具有稳定壳 核结构的胶束 .动态激光光散射、透射电子显微镜结果表明 ,PMFAnC在水溶液中形成了一定结构的光敏性纳米胶束 。

表面接枝分子印迹聚合物微球的合成及评价

将聚苯乙烯-二乙烯苯微球表面功能基化,引入引发转移终止剂(initiator-transfer-terminator agent,iniferter),以活性自由基聚合方式研究了球形树脂表面合成印迹聚合物的方法.在紫外光引发下,以左旋麻黄碱为印迹分子,甲基丙烯酸为功能单体,在接枝Iniferter后的微球表面进行分子印迹聚合物接枝实验,并使用不同的反应条件,探讨了表面接枝印迹层微球制备条件对于识别能力的影响.平衡吸附的结果表明,表面接枝聚苯乙烯-二乙烯苯微球对于印迹分子具有亲和能力及选择性,其识别能力来自于印迹得到的识别位点.