基于硅气凝胶包载尼莫地平新型载药系统的构建及胃肠稳定性研究

尼莫地平可有效治疗心脑血管病,但是其具有溶解度低、稳定性差等不足,极大地限制了它的开发与利用。如何有效提高尼莫地平的溶解度、稳定性是当前亟待解决的问题。本研究旨在构建一种硅气凝胶包载尼莫地平的新型递药系统,并通过X-射线衍射、N2吸附-脱附、热重等对载药前后的硅气凝胶进行表征分析,探究其释药性能及胃肠稳定性。结果表明,以硅气凝胶为载体制备的新型递药系统,负载药物后其骨架结构未被破坏且载药量高达31.24%;与原料药相比,其体外胃、肠液中的释放速度显著提高;同时,经过硅气凝胶负载的尼莫地平在胃、大肠、小肠的内容物中可存留4 h,稳定性显著提高。构建的新型递药系统具有良好的释药性能和胃肠稳定性,为尼莫地平口服制剂的进一步开发提供了新的选择和数据基础。

硅气凝胶的结构控制研究

以正硅酸乙酯（ＴＥＯＳ）为原料，用溶胶─凝胶法和超临界干燥工艺制备了纳米多孔硅气凝胶。系统研究了原料和溶剂（水或酒精）的用量及催化剂的使用、老化等因素对硅气凝胶结构的影响，利用这些因素可以实现对该材料的结构进行纳米尺度上的控制，从而为该材料的应用开发奠定基础。

硅气凝胶材料的研究进展

硅气凝胶是一种具有许多奇异性质和广泛应用前景的轻质纳米多孔性材料，近年来受到物理学家，化学家和材料学家们的重视。本文系统归纳了近年来有关硅气凝胶的研究成果，对硅气凝胶的制备原理，结构与性能以及应用开发等研究的进展作了简要的论述。

轻质高效保温材料掺杂硅气凝胶

利用正硅酸甲脂（ＴＭＯＳ）为原料的溶胶－凝胶过程，摸索了不同反应条件下形成凝胶的规律，并选用ＴｉＯ２粉末及玻璃纤维作为掺杂剂，采用超临界干燥处理制备出掺ＴｉＯ２的硅气凝胶，通过对红外光谱以及不同温度和气压条件下热导率的测量，讨论了不同成份配比以及相应的热传输过程对材料热导率的影响。结果表明，密度为２６０ｋｇ／ｍ３的掺杂硅气凝胶在８００Ｋ时的热导率为０．０３ｗ／ｍ·ｋ。

硅气凝胶超细粉的室温制备及结构研究

利用溶胶凝胶法经室温超临界干燥（ＳＣＤ）制备出具有ｎｍ结构的硅气凝胶超细粉，研究了硅气凝胶超细粉的化学组成和微观结构．实验结果表明，硅气凝胶超细粉的平均粒径约为４μｍ，而这些微粒则是由直径为１０～１００ｎｍ的ＳｉＯ２原粒子和孔径为１０～９０ｎｍ的气孔构成的．在硅气凝胶中含有一定量的羟基，具有较强的吸附性，比表面积高达５４６ｍ２·ｇ－１．

硅烷偶联剂改性玻璃纤维增强硅气凝胶的研究

为了达到增强硅气凝胶力学性能的目的,采用硅烷偶联剂KH550与KH560二步改性接枝玻璃纤维,进而制备纤维增强硅气凝胶。利用扫描电子显微镜、红外光谱仪、比表面及孔径分布仪、热重-差热分析仪、导热系数仪、电子动静态疲劳试验机等对其表征。实验结果表明:硅烷偶联剂改性玻璃纤维与硅气凝胶复合后网络结构更加均匀、骨架强度更加稳定、孔径多在30 nm以下、具有良好的热稳定性;同时,改性玻璃纤维的最佳添加量为20%(质量分数),此时其密度为0.167 g/cm3,导热系数为0.0185 W/(m·K),接触角为127°,抗弯强度为1.042 MPa,抗压强度为0.669 MPa,达到预期实验目的。

纳米孔硅气凝胶/聚苯乙烯核壳材料合成制备

为获得纳米孔超级绝热复合材料,采用硅烷偶联剂对原位生成的纳米孔硅气凝胶进行表面处理,通过分散聚合工艺制备出聚苯乙烯接枝包覆硅气凝胶的纳米核壳结构复合材料。通过电子显微镜(TEM)对上述纳米样品进行了表征,并就体系组分、引发剂、聚合参数和分散工艺的影响进行了讨论。结果表明:体系组分中对转化率影响最大的是硅气凝胶与苯乙烯的质量比;以有机类偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,经独特的超声工艺处理,获得包覆率达70%的核壳结构复合材料。

乳液法制备微米级硅气凝胶小球及其表征

以硅溶胶为前驱物,在以吐温85和司班80为乳化剂、正丁醇为乳化助剂、正庚烷为分散介质的油相和二氧化硅醇溶胶为水相的乳液体系中,应用乳液成球技术制备μm级硅凝胶小球,然后通过常压干燥技术制备μm级硅气凝胶小球。用光学显微镜、SEM、TG-DTA及BET技术等对其进行表征。结果表明:所得μm级硅气凝胶小球表观粒径约为130μm,密度约为360kg·m^(-3),比表面积为382.5m^2·g^(-1)平均孔径约为17nm,孔隙率达83.6%。μm级硅气凝胶小球是由大小约为10nm的二氧化硅纳米微粒构成的轻质纳米多孔结构材料。

硅气凝胶的研究进展

目前硅气凝胶是世界上最轻、隔热性最好、孔隙率较高且声传播速率较低的固体材料,由于其特殊的网络结构使其具有很多独特的性能。本文从其研究历史及现状出发,对其性能以及在不同方面的应用和制备原理进行了综述,并对其广阔的发展前景进行了展望。

硅气凝胶增强增韧的研究进展

硅气凝胶作为纳米多孔材料具有热导率低、密度小、孔隙率高等诸多优点,但强韧性差的缺点依然限制了其广泛应用。近年来,国内外学者研究制备的硅气凝胶的整体性和强韧性大为改善。从增强增韧硅气凝胶本体强度方面出发,简要介绍了其原料配比及制备工艺增强增韧的研究进展;再从材料复合硅气凝胶方面出发,综合论述了聚合物、纤维、石墨烯增强增韧的研究进展。

纳米级增强体复合硅气凝胶的研究进展

二氧化硅气凝胶的脆性大、力学强度过低,严重限制了其应用领域。常规微米级或大于微米尺寸的增强体复合硅气凝胶可以提升硅气凝胶性能,但难以在纳米尺寸范围内对凝胶孔隙增强。目前,可以采用合成聚合物纳米纤维、纤维素纳米纤维、纳米管、无机纳米纤维、石墨烯及氧化石墨烯等增强硅气凝胶,纳米级增强材料能够均匀分散在硅气凝胶纳米孔隙中,干燥收缩小、孔比表面积大、可有效提升硅气凝胶抗压强度、改进韧性。

硅气凝胶隧道防火涂料的制备及性能研究

硅气凝胶具有纳米网络结构,是迄今为止导热系数最低的固体材料。从传热学机理出发,以硅气凝胶为功能填料制备隧道防火涂料,讨论了硅气凝胶加入量对涂料性能的影响,确定了硅气凝胶浆料的添加量为4%时为宜。对硅气凝胶隧道防火涂料的防火机理进行了分析,阐明了该隧道防火涂料的配方设计原则,并对涂料的性能进行了检测,涂料性能达到或优于国标要求。

硅气凝胶功能材料的制备及应用

介绍硅气凝胶材料的制备方法及应用，讨论硅气凝胶的发展趋势。

掺杂TiO_2对硅气凝胶高温绝热性能的影响

以TiO2作为红外遮光剂,采用溶胶凝胶工艺,研究了遮光剂添加量、超声功率和时间、pH值等对硅气凝胶性能的影响,从而制备出具有高温绝热性能的硅气凝胶。利用扫描电子显微镜(SEM),BJH比表面积及孔结构测定,红外线光谱分析仪(FT-IR)等手段对所得样品进行表征。结果表明:当TiO2掺量为5%时,表观密度为0.122g/cm3,比表面积497.23m2/g,平均孔径24.8nm,孔隙率高达95%。

硅气凝胶纳米材料的力学性能与增韧

本文综述了低温超临界干燥制备的块状硅气凝胶纳米材料的力学性能特征，论述了材料密度与硅气凝胶的力学性能的关系。从材料的制备过程出发，指出了控制裂纹和提高硅气凝胶韧性的一些方法。简介了硅气凝胶纳米材料的制备与应用，讨论了热处理过程以及材料的微观结构对硅气凝胶材料强度和韧性的影响。

DTAB表面活性剂在硅气凝胶干燥中的应用

使用十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)阳离子表面活性剂溶液对湿凝胶进行处理,可降低凝胶中液体表面张力,从而得到保持较完整孔隙结构的硅气凝胶。结果表明,采用DTAB水溶液浸泡湿凝胶的方法要优于在凝胶形成前加入DTAB的方式。使用浓度为1.48×10-2mol/L的DTAB水溶液浸泡湿凝胶可得到孔隙率为81.8%、平均孔径为15.749 nm、总孔体积为2.836 cm3/g、比表面积为923 m2/g的二氧化硅气凝胶;其吸脱附曲线明显高于其他添加浓度的吸脱附曲线,表明具有较高的吸附能力;在TEM图中可明显看出其具有孔隙结构。DTAB处理过的气凝胶明显优于未经处理的二氧化硅气凝胶。

TiO_2掺杂硅气凝胶的制备及性能研究

研究了TiO2掺杂硅气凝胶的制备工艺及其性能。结果表明：掺入粒径大小为0.5~2.0μm的金红石型TiO2遮光效果最佳;掺杂时间30 min时加入钛白粉,凝胶体系中遮光剂分散效果良好;掺杂量的质量分数为10%时,硅气凝胶样品高温绝热性能最优。

纳米孔超级绝热材料硅气凝胶制备与改性

纳米孔超级绝热材料概念于 2 0世纪 90年代提出 ,已成为国际保温材料领域的研究热点 .纳米超级绝热材料的气孔尺寸小于空气平均分子自由程 (≤ 70nm)且具有很低的体积密度 ,材料在常温和设定的温度下有比空气更低的绝热系数 .随着气凝胶绝热材料研究的不断深入 ,除常规的超临界制备方法外 ,非临界干燥方法也被用于硅气凝胶的制备 .在保持材料原有的热学性能的前提下 。

硅气凝胶的结构与改性研究

利用溶胶－凝胶法，结合超临界干燥技术制备出硅气凝胶．通过热分析、红外光谱分析及Ｘ射线衍射，研究了硅气凝胶在热处理过程中的组成及结构变化规律．利用扫描电镜观察其组织形貌随热处理工艺的变化特点，为硅气凝胶的结构改性提供了依据．

硅气凝胶/空心玻璃微珠保温涂料的研制

硅气凝胶具有纤细纳米网络结构,是迄今为止导热系数最低的固体材料。本研究从传热学机理出发,以硅气凝胶、空心玻璃微珠为功能填料,辅以无机高分子基料、填料和助剂,经特殊工艺制得了保温涂料,对涂料的性能进行了检测,并对硅气凝胶保温涂料的保温机理进行了分析,该涂料将在建筑、输送管道、窑炉、异型件等方面有广阔的应用前景。