疏水化多糖自聚集系统的制备方法及其形成机制分析

天然多糖作为一种安全、无毒和有效的递送载体材料近年来得到广泛的关注,但两亲性和聚集能力缺乏、空间结构难控及易失稳等缺点制约了其应用,而适度疏水化处理能使多糖分子在高级结构上发生巨变,赋予其更多的结构调控性和应用可能性。该文系统梳理了近5年疏水化多糖的研究进展,主要总结了通过疏水化多糖制备各种自聚集系统(主要包括胶束、反胶束、聚合物囊泡和水凝胶等)的方法路径,分析了其形成的前提条件和分子机制。结果发现可通过选择疏水化多糖种类及其制备方法定制其自聚集系统的结构、粒径大小和形貌等特性,以期实现特定场所应用,为疏水化多糖自聚集体及其递送系统的设计、制备和应用提供基础与依据。

疏水化淀粉与阴离子乳化剂协同稳定的Pickering乳状液的性质研究

以大米淀粉为原料制备辛烯基琥珀酸酐疏水化修饰淀粉,然后,以葵花籽油为油相,疏水化淀粉微粒和5种阴离子型乳化剂联合使用,构筑水包油型Pickering乳状液。通过测定乳相体积、液滴粒径分布和微观结构,探讨淀粉微粒与阴离子型乳化剂的协同稳定效果。结果表明:在乳化剂添加量为1%时(乳状液质量分数),疏水化淀粉/阴离子乳化剂复配稳定的乳状液比仅淀粉微粒稳定的乳状液具有更好的物理稳定性;淀粉与黄原胶、羧甲基纤维素钠复配比例分别为3︰1和4︰1时,乳状液稳定性最好,此时乳状液液滴的平均粒径最小,分别为83.01μm和76.29μm。激光共聚焦扫描显微镜结果表明:疏水化改性淀粉微粒与阴离子乳化剂联合使用时,淀粉颗粒吸附于油-水界面,呈现机械屏障以防止液滴聚集,增加乳状液的稳定性。

疏水化水溶性聚电解质的增粘作用

疏水化水溶性聚电解质是一种大分子主链或侧链上含有少量疏水基团的新型水溶性功能高分子材料，在水溶液中具有良好的耐盐耐温增粘作用和贮存稳定性。对该类聚电解质的特殊增粘作用及分子结构、聚合物浓度、无机盐、机械剪切作用、ｐＨ、温度、表面活性剂、老化时间及与其他疏水化水溶性聚合物作用等影响因素进行了综述。

微细化淀粉干法疏水化改性条件及其改性机理研究

应用现代先进粉体设备物理法制备4个粒径梯度且粒度分布相对集中的微细化淀粉。以偶联剂铝酸酯DL为改性剂,采用干法改性途径对不同粒度的微细化淀粉进行疏水亲脂化改性,研究改性反应条件和改性机理。结果表明,淀粉干法疏水化改性的最佳温度和时间分别为112℃和20min。随着淀粉粒度的降低,淀粉颗粒的比表面积增大,淀粉颗粒表面羟基数目增加,更多的表面羟基由于与DL偶联而被封闭,从而使微细化淀粉干法疏水亲脂化改性程度得到提高。

纳米二氧化硅的表面疏水化改性及其乳化作用研究进展

综述了近年来SiO2纳米颗粒表面疏水化改性技术的研究进展,归纳了SiO2纳米颗粒的表面改性方法及其改性效果的表征技术;着重阐述了表面改性后纳米SiO2的乳化作用;最后介绍了纳米SiO2乳状液在石油开采中的技术应用现状,并展望了其发展前景。

SiC粉体表面疏水化处理与特性研究

利用硅烷偶联剂对SiC粉进行处理 ,使其表面具有一定疏水性 ,经表面活性剂引入水中形成较稳定的悬浮液。分析了不同硅烷偶联剂处理的SiC粉的悬浮液的特性 ,结果表明 :SiC表面越疏水 ,其抗沉降性越好 ,Zeta电位、悬浮液固相含量就越高。选取其中效果较好的一种制备出水基高固相含量 (体积分数为 5 5 % )

疏水化淀粉基复合膜的制备及性能

以烷基烯酮二聚体(AKD)为疏水化组分,环氧改性聚酰胺(EPA)为增强交联组分制备了疏水增强型淀粉复合膜。研究了AKD对环氧改性聚酰胺/淀粉复合膜动态接触角、吸水率、结晶性能及力学性能的影响。结果表明,AKD能大幅度提高复合膜的疏水性能,当AKD含量为5.26%时,复合膜与水的接触角高达101°,且不随时间而降低;复合膜吸水率可从34.41%下降到18.84%。X射线衍射(XRD)表明AKD可增加复合膜组分间的相容性。AKD具有内增塑作用使复合膜拉伸强度降低、断裂伸长率增加。

聚偏氟乙烯中空纤维膜表面疏水化制备方法研究

提出了一种新的多孔膜表面疏水化处理方法,通过超滤操作,使分散液中聚偏氟乙烯(PVDF)颗粒沉积在PVDF中空纤维膜表面,然后进行干燥处理,利用PVDF材料特有的本体粘附效应,得到表面疏水化改性的PVDF膜。通过超声处理改性后的PVDF膜,验证了表面疏水层与基膜的结合稳定性。初步优化了涂覆工艺条件:预洗酒精体积浓度80%;预洗基膜时间120min;涂覆后膜丝干燥时间60min;PVDF颗粒固含量0.099%(质量分数);涂覆压力0.050MPa;涂覆时间30min。涂覆后PVDF中空纤维膜内表面接触角从(83±3)°提高至(144±3)°。涂覆后的膜应用于高污染的发酵液膜蒸馏中,抗亲水化时间从180min延长至380min。

磷酸化淀粉的疏水化交联及改性机理的研究

为了提高淀粉基塑料膜的降解性能,需要对淀粉进行疏水亲脂化改性。该文以磷酸化交联淀粉为原料,甲氧基硅烷偶联剂KH-570为改性剂,采用干法工艺对交联淀粉进行疏水亲脂化改性。通过四因素二次旋转正交组合试验设计及响应面分析,得出淀粉疏水化改性的回归模型。并利用旋转黏度仪、生物显微镜以及红外光谱仪表征疏水化交联淀粉。结果表明,疏水化改性最佳工艺参数为乙醇浓度为95.70%,KH570用量为1.68%(占淀粉干基),稀释度为2.81%,反应时间为29.61min。疏水化交联淀粉吸水率最小为16.23%,较原淀粉和交联淀粉吸水率分别降低了42.44%和33.2%。随着疏水化改性程度的加深,改性淀粉在液体石蜡有机介质中的分散性明显增强;颗粒形态由疏松态向串状葡萄球团聚态转变;在交联淀粉脱水葡萄糖单元羟基上引入了甲氧基硅烷偶联剂KH570的长链基团。

完全疏水化酰化壳聚糖的制备及反应条件的研究

制备了完全疏水化的脂肪长链酰化壳聚糖,并用元素分析、红外光谱和核磁共振进行表征。研究了反应条件对酰化度的影响,结果表明:在吡啶-氯仿(2∶1)介质中,分子量最低的壳聚糖酰化度最高。通过对完全酰化产物进行选择性还原,可获得两亲性N,N-双酰化壳聚糖。

疏水化水溶性两性纤维素接枝共聚物CGAO的合成及其水溶液的粘度性能

通过丙烯酰胺（AM）及甲基丙烯酰氧乙基二甲基辛基溴化铵（ADMOAB）与羧甲基纤维素钠（Na－CMC）进行接枝共聚制备了疏水化水溶性两性纤维素接权共聚物（CGAO）。用红外光谱与元素分析对CGAO的组成进行了分析。考察了CGAO的组成、浓度及无机盐对其水溶液粘度行为的影响。发现组成对粘度有直接的影响；水溶液粘度随共聚物的浓度增加而增大存在一临界聚合物浓度（cp），cp与其组成紧密相关；在低的无机盐浓度时，溶液的粘度随无机盐浓度增加而降低，进一步增加无机盐浓度时，溶液粘度随无机盐浓度增加而提高，显示出了这种疏水化水溶性两性聚电解质特有的耐盐增粘性能。

热塑性淀粉材料的表面疏水化反应

用反应性试剂 (TDI/蓖麻油预聚体 )对热塑性淀粉材料 (TPS)表面进行了疏水化处理。研究了预聚体与 TPS表面的反应性、涂层的疏水性能以及涂层的形貌。红外光谱 (IR)分析结果表明 ,预聚体与 TPS之间发生了反应 ,为反应性涂层 ;样品表面的接触角变化速率由原来的 3 .90°/ min变为 0 .3～ 0 .4°/ min,表明 TDI/蓖麻油体系涂层样品表面的疏水性能与 TPS相比有了很大的改善。涂层液的粘度及 n(— NCO) / n(— OH)比例对材料厚度等性能有很大的影响 ,n(—NCO) / n(— OH)为 2时 ,涂层表面光滑透明 ,韧性好 ,具有良好的综合性能 ;n(— NCO) / n(— OH)大于 2时 ,涂层表面粗糙且脆。涂层厚度可以通过改变涂层预聚体的粘度来进行调节。

疏水化水溶性纤维素衍生物

疏水化水溶性纤维素衍生物是一类既含疏水基又含亲水基的新型纤维素改性物，性能独特，应用前景广阔。综述了迄今用于其制备与表征的若干方法，包括引人长链烷基流水基、碳氟疏水基、多环芳基流水基的大分子反应制备方法和应用核磁共振、紫外光谱、裂解／气相色谱技术的表征方法；同时对其溶解、增稠、表面活性、吸附及荧光光谱等主要物性进行了简要总结。

表面疏水化热塑性淀粉材料的性能

用含有异氰酸酯基的预聚体对热塑性淀粉材料 (TPS)表面进行了疏水化处理。研究了涂层与TPS表面的反应性、涂层的疏水性能以及力学性能。红外光谱 (IR)分析结果表明 ,预聚体与基体TPS之间进行了反应 ,为反应性涂层 ;TDI/蓖麻油体系涂层样品表面的疏水性能与TPS相比有了很大的改善 ,而TDI/PEG涂层样品表面的疏水性差 ;另外 ,涂层对材料起到一定的增强作用。

烯基琥珀酸酐疏水化淀粉的性能及其表面施胶应用研究

为制备一种环境友好型表面施胶剂,采用烯基琥珀酸酐(ASA)对淀粉进行疏水改性,使用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和表面张力仪等测试手段对其性能进行了表征,并将烯基琥珀酸酐疏水化改性淀粉作为纸张表面施胶剂进行应用研究。结果表明,在淀粉分子上成功引入疏水性长链,淀粉颗粒形貌发生了变化,烯基琥珀酸酐疏水化淀粉施胶浓度为5%时,其施胶度可达206s,动态接触角达120°以上。

制备交联疏水化双改性淀粉工艺参数的优化研究

为提高淀粉材料的力学性能和耐水性能,以六偏磷酸钠为交联剂,有机硅烷偶联剂KH-570为疏水化改性剂,通过正交试验和四因素二次旋转正交组合试验设计,对玉米淀粉交联疏水化双改性工艺参数进行优化。结果表明:淀粉交联改性的最佳工艺参数为pH值11,六偏磷酸钠的用量1.5%,温度40℃,时间2 h;淀粉疏水偶联化改性最佳工艺参数为乙醇浓度95.70%,KH-570用量1.68%(占淀粉干基),稀释度2.81%,反应时间29.61 m in。改性淀粉吸水率最小为16.23%。

纳米SiO2颗粒表面疏水化改性与调控

以原硅酸四乙酯(TEOS)作为硅源,使用St?ber法,制备出分布均匀、粒径大小可控的纳米SiO2颗粒,探讨了氨水用量、改性剂用量、反应温度以及反应时间对其粒径的影响。以二氯二甲基硅烷作为纳米SiO2的修饰改性剂,采用激光粒度仪和接触角测量仪对纳米SiO2颗粒粒径和接触角进行了表征。结果表明,St?ber法制备的纳米SiO2颗粒粒径平均在40 nm,当氨水用量逐渐增加时,纳米SiO2颗粒粒径逐渐增大;当反应温度逐渐升高时,纳米SiO2颗粒粒径逐渐减小;当反应时间逐渐增加时,纳米SiO2颗粒粒径呈现逐渐增大的趋势,后趋于稳定。改性实验结果表明,纳米SiO2接触角随改性剂二氯二甲基硅烷用量的增加而变大,其接触角在40.9~146.1°范围内可调。当二氯二甲基硅烷的用量为7.5%时,接触角达到最大值146.1°。修饰改性后纳米SiO2颗粒可减少其团聚,颗粒更加分散均匀,由此实现了通过改性剂加量对纳米SiO2颗粒表面润湿性的调控。

疏水化水溶性羧甲基纤维素的制备

通过羧甲基纤维素与棕榈酸酰氯在DMF介质中反应制备疏水化水溶性羧甲基纤维素,讨论了羧甲基纤维素、棕榈酸酰氯用量,pH值,反应温度,溶剂对反应的影响,确定了适宜的反应条件:羧甲基纤维素10g,棕榈酸酰氯2.5g,pH8～10,反应温度50℃,反应时间3h。

疏水化长脂肪链酰化壳聚糖的制备

以氯仿、吡啶为反应介质,制备出完全疏水化的长脂肪链酰化壳聚糖,并研究反应条件对酰化取代度的影响.实验结果表明,壳聚糖在高吡啶/氯仿体积比介质中酰化度高,分子量低的壳聚糖取代度高,壳聚糖的酰化度还随着酰卤脂肪链长度的增加而呈下降的趋势.最后,产物用元素分析、红外光谱、核磁共振和热分析进行表征.