导电聚乳酸/聚苯胺复合膜的制备及表征

用乳液聚合法制备了导电聚乳酸/聚苯胺复合膜并对其进行了表征。探讨了复合膜的制备工艺对电导率的影响并通过扫描电镜、红外光谱检测复合膜的表面特征和结构特点,使用四点探针法测定各种不同苯胺质量含量复合膜的电导率,体外细胞实验测试复合膜的生物相容性。结果表明:聚苯胺分散在聚乳酸膜中,形成了相互连通的多孔结构;红外光谱检测有聚乳酸和聚苯胺的特征峰;复合膜的导电率随聚苯胺质量含量上升而增加,当聚苯胺的质量含量为15%时,电导率达到2.31×10-3S/cm;体外细胞实验证明,复合膜有比纯聚乳酸更好的生物相容性,可以显著促进细胞生长。

聚乳酸-酪蛋白基复合膜性质及其在草莓保鲜中的应用

以聚乳酸(poly lactic acid,PLA)、酪蛋白(casein,CN)为基质,利用静电纺丝技术制备了负载黄芩苷的复合膜,研究了CN和PLA不同配比下复合膜的微观结构、亲水性、降解性、溶胀性等,评价了复合膜包装对草莓果实硬度、可溶性固形物含量、失水率等指标的影响。结果显示,在PLA中添加CN后,复合膜纤维直径减小,成纤性能下降;当CN与PLA质量比为1∶1时,纤维直径均匀,成纤能力较好,为最佳配比。最佳条件下,复合膜的水接触角为(122.90±4.08)°,显著低于PLA膜;降解率为(45.31±3.35)%,显著高于PLA膜;吸水溶胀率约为150%,而PLA膜仅为(8.82±0.62)%。草莓保鲜试验表明,经复合膜包装后,草莓果实的硬度、可溶性固形物含量显著高于对照组。研究结果可为PLA、CN在果蔬保鲜材料制备中的应用提供参考依据。

酪蛋白胶束/聚乳酸静电纺丝复合纤维膜性质及其对黄芩苷的负载性能研究

黄芩苷是一种黄酮类化合物,具有抗炎、抑菌、抗病毒等多种药理作用,但其水溶性差,生物利用度低。为了改善黄芩苷的水溶性,该文利用静电纺丝技术制备负载黄芩苷的酪蛋白胶束/聚乳酸复合纤维膜,研究了其微观结构、疏水性、溶解特性和体外释放性等。结果显示,黄芩苷的添加对纤维微观结构影响不大。随着酪蛋白胶束添加比例的增加,纤维直径减小,成纤性能下降,当其与聚乳酸质量比达到2∶1时,纤维直径最小,成纤能力较好。红外光谱和X射线衍射结果分析表明,黄芩苷被包封在纤维内部。酪蛋白胶束改善了聚乳酸纤维膜的溶胀性和降解率。随着酪蛋白胶束添加量的增加,纤维膜亲水性增强,降解率增大,溶胀率减小,溶胀时间缩短。体外释放结果表明,酪蛋白胶束-聚乳酸纤维膜对黄芩苷有良好的控释效果。研究结果可为黄芩苷的负载提供参考依据。

银-铜双金属纳米粒子/聚乳酸复合纳米纤维膜的制备及其抗菌性能

为制备高效抗菌的生物可降解聚乳酸(PLA)静电纺丝纤维膜,首先利用L-抗坏血酸对银和铜的硝酸盐溶液进行化学还原,得到银-铜双金属纳米粒子(Ag-Cu NPs)。然后将Ag-Cu NPs与PLA纺丝液共混,通过静电纺丝技术制备了不同组成的Ag-Cu NPs/PLA复合纳米纤维膜,并对其形貌、结构、亲水性和抗菌性能等进行测试。结果表明:合成的Ag-Cu NPs的粒径约为32 nm,复合纳米纤维膜中Ag-Cu NPs被PLA基体包覆,且沿着纤维径向排列,纤维表面存在大量微小的孔洞;加入Ag-Cu NPs后,Ag-Cu NPs/PLA的水接触角略微降低,亲水性增加,且Ag-Cu NPs和PLA之间仅发生物理作用,未产生明显的化学作用;相比于纯PLA纳米纤维膜,Ag-Cu NPs/PLA的抗菌率明显提高,当纺丝液中Ag-Cu NPs相对于PLA质量为7%时,复合纳米纤维膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率均达到99%。

抗菌性聚乳酸复合膜研究进展

聚乳酸复合膜具有抗菌性、可降解性,在食品包装行业显示出巨大潜力。介绍了几种制备聚乳酸复合膜的常用方法,分析了不同种类抗菌复合膜的作用原理和其在食品包装方面的研究进展,并结合其发展现状对聚乳酸抗菌复合膜在食品包装方面的应用进行了展望。

聚苯胺/聚乳酸复合纳米纤维表面形貌对生物相容性的影响

外加电场作用下聚苯胺能够调节细胞附着、增殖、迁移和分化,在体液环境下发生脱掺杂会使聚苯胺基导电可降解纳米纤维电活性减弱,但在一定程度上仍能促进细胞的黏附、生长和增殖。本文选择酒石酸作为聚苯胺在等离子体处理后的聚乳酸纳米纤维表面原位聚合过程中的酸掺杂剂,考察酒石酸与苯胺摩尔比分别在1∶1,1∶2和1∶4下不同形貌的聚苯胺/聚乳酸复合纳米纤维对生物相容性的影响。采用SEM、TEM和FTIR表征聚苯胺形貌及化学成分,接触角评价其润湿性,MTT、ALP和免疫荧光染色评价聚苯胺/聚乳酸复合纳米纤维生物相容性。结果表明,酒石酸与苯胺摩尔比在1∶1、1∶2和1∶4下的聚苯胺形貌分别为纳米颗粒状、纳米纤维状和纳米空心管状,聚苯胺附着在聚乳酸纳米纤维表面,不会对静电纺丝的多孔结构基体产生影响;聚苯胺/聚乳酸复合纳米纤维表面润湿性良好,有助于细胞的黏附和生长;纳米纤维状的聚苯胺对生物相容性的增强效果明显优于纳米颗粒状聚苯胺,而纳米空心管状结构的聚苯胺对生物相容性增强作用更佳。

肉桂醛聚乳酸复合膜对苹果保鲜的影响

采用聚乳酸和肉桂醛为原料制备抗菌复合膜,研究其在冷藏条件下对鲜切苹果的保鲜效果。在低温储存期间测定鲜切苹果的硬度、色泽、呼吸强度、多酚氧化酶(PPO)活性、菌落总数和感官的变化。复合膜中肉桂醛的添加有效地抑制了鲜切苹果的呼吸作用,降低了果肉组织的衰老速度,减缓了鲜切苹果硬度的下降和褐变进程,明显地抑制了微生物的增长。与低密度聚乙烯(LDPE)膜和纯聚乳酸膜相比较,肉桂醛聚乳酸膜有效地延长了鲜切苹果的保鲜期。

静电纺丝制备肉桂醛/聚乳酸复合纳米纤维膜及其性能

采用水溶液饱和法制备了肉桂醛/β-环糊精包合物,将其添加到聚乳酸(PLA)溶液中,采用静电纺丝技术制备了肉桂醛/PLA复合纳米纤维膜。利用扫描电子显微镜对复合纳米纤维膜的直径及表面形貌进行观察,通过红外光谱对其做特征官能团分析,同时对其热力学性能、力学性能及抗菌性能进行表征。结果表明,肉桂醛/PLA复合纳米纤维膜纤维形态良好,其直径范围在133~177nm。红外光谱显示肉桂醛与PLA属于物理混合;随着肉桂醛/β-环糊精包合物添加量增加,其纤维膜拉伸强度逐渐降低,但玻璃化转变温度变化不显著。纤维膜对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌都具有抑菌性能,且随着包合物添加量的增加抑菌性逐渐增强,其中对金黄色葡萄球菌抑菌性最强。

有机溶剂热生长技术制备纳米CdS及其与聚苯胺复合膜的光学性能

以溶剂热生长技术(solvothermaltechnique)制备了半导体CdS的纳米微粒,并采用XRD、TEM、ED对其结构进行表征。在ITO导电玻璃上,采用电化学方法合成聚苯胺薄膜,以提拉的方法将CdS的纳米颗粒涂布其上,自组装得纳米CdS/PANI膜,并以荧光光谱(PL)及非线性Z 扫描法研究其光学特性。实验结果显示:经CdS修饰后,CdS/PANI膜的荧光发射峰强度增强,位置较单一PANI膜移至420nm处,同时经修饰后的复合物膜的非线性光学特性也有显著的提高。

聚乳酸/乙基纤维素复合膜的制备及其性能

以烯基琥珀酸酐(ASA)作为新型增塑剂,使用三氯甲烷作为聚乳酸(PLA)和乙基纤维素(EC)的共溶剂,采用溶液浇铸法成功制备了聚乳酸/乙基纤维素复合膜。用红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)表征了复合膜结构,并测试了其吸水性和力学性能。FTIR测试结果显示,复合膜中存在强烈的氢键相互作用。XRD表明,ASA显著提高了PLA和EC 2种高聚物的界面黏合性。力学测试结果表明,ASA对该复合膜具有良好的增塑效果。当膜中PLA质量分数≤37%时,PLA对复合膜起增强作用。复合膜的吸水性随ASA含量的增大而降低,随PLA含量的增大而提高。该复合膜作为一种潜在的药物缓释材料,将具有广阔应用前景。

TiO_2聚苯胺复合膜的光电化学

利用电化学方法制备了TiO2 聚苯胺 (PANI)复合膜 .该膜具有比TiO2 或PANI膜更宽的吸收谱区 ,并且不同于利用聚苯胺光敏化的TiO2 膜 ,表现为两者复合材料膜的性质 .扫描电镜图表明 ,TiO2 微粒不完全覆盖着PANI膜 .根据TiO2 微粒光电流谱带的阈值能可得复盖在部分氧化态聚苯胺膜上的TiO2 微粒的禁带宽度为 3.0eV .部分氧化态聚苯胺膜的光电流谱遵循Fowler定律 ( 1/2 ～hυ成线性 ) .通过Fowler图得出部分氧化态聚苯胺的绝缘母体禁带宽度为 3.33eV ,并证实该绝缘母体为还原态聚苯胺 .从Mott Schottky图得到在 0 .0 5mol/LK3Fe(CN) 6 /K4 Fe(CN) 6 溶液中 (pH =8.52 )部分氧化态聚苯胺的平带电位为 0 .13V ,掺杂浓度为 5.3× 10 18cm- 3;TiO2 PANI复合膜的平带电位为 - 0 .6 5V ,掺杂浓度为 9.1× 10 19cm- 3.解释了TiO2 PANI复合膜的光电化学过程并描绘出其能带图 .利用TiO2 PANI复合膜能够有效地光降解苯酚溶液 .

碳纳米管/聚苯胺/铁氰化镍复合膜的电化学共聚制备与电容性能

采用循环伏安一步共聚法在碳纳米管修饰的铂基体上制备了电活性碳纳米管/聚苯胺/铁氰化镍(CNTs/PANI/NiHCF)复合膜.用傅立叶变换红外(FT-IR)光谱、X射线能谱仪(EDS)和扫描电镜(SEM)研究了复合膜组成及其表面形貌,并用循环伏安(CV)、恒电流充放电和电化学阻抗(EIS)等测试了复合膜的循环稳定性与电化学容量性能.研究表明:CNTs/PANI/NiHCF复合膜为三维多孔有序的网络状结构,PANI和NiHCF以纳米颗粒形式存在并沿CNTs均匀分布;在电流密度为2mA.cm-2时,CNTs/PANI/NiHCF复合膜的比容量高达262.28F.g-1,比能量为29.51Wh.kg-1,电流密度为10mA.cm-2时比功率可达10228.61W.kg-1;在2000次循环充放电过程中,复合膜的电容量仅衰减19.92%,电荷充放电效率一直保持在99%以上.CNTs/PANI/NiHCF有机-无机杂化膜具有良好的功率特性和快速充放电能力,是一种优异的超级电容器材料.

ZnO-聚苯胺复合膜的制备和性能研究

利用溶胶-凝胶法在Au膜、聚苯胺膜(PANI)和ITO(导电玻璃)基体上制备ZnO纳米微粒膜,初步研究了该微粒膜的形貌,结构和紫外-可见吸收等性质.结果表明,PANI的孔洞结构抑制了ZnO颗粒的团聚,因此,ZnO-PANI复合膜的紫外-可见吸收光谱和荧光光谱相对于ZnO-Au微粒膜有一定程度的蓝移.光电流谱研究同时表明,ZnO-聚苯胺复合膜有望在光电化学方面得到应用.

层层自组装原位聚合聚苯胺复合膜的氨敏性能研究

利用原位聚合结合交替沉积自组装技术制备了多层聚苯胺(PANI)/聚苯乙烯磺酸钠(PSS)分子沉积膜,以紫外-可见光谱跟踪成膜过程,用场发射扫描透镜(FESEM)、原子力显微镜(AFM)对所合成的纳米膜进行了形貌表征.以自制的气体测试装置研究该膜对氨气的敏感特性,结果表明:敏感膜具有很好的响应性能,对浓度低至0.1mg/m3氨气,相对灵敏度可达63.47%,响应时间仅为39s.

聚苯胺导电复合膜研究进展

将力学性能好的基质与聚苯胺相复合制备聚苯胺导电复合膜是对聚苯胺改性的重要方法之一。介绍了聚苯胺导电复合膜的主要制备方法,包括机械共混法、溶液共混法、电化学合成法、现场乳液聚合法、现场原位聚合法和现场吸附聚合法。综述了聚苯胺导电复合膜在防静电材料、电磁屏蔽材料、敏感元器件、电致变色材料、可充电电池、分子级电路等方面的应用。

左旋聚乳酸/氟尿嘧啶复合纳米纤维膜的制备

为研制一种具有缓释作用的药物纤维膜,拟通过静电纺丝的方法制备出左旋聚乳酸/氟尿嘧啶复合纳米纤维膜,考察了左旋聚乳酸质量分数、添加的氟尿嘧啶质量分数对复合纳米纤维成型性的影响,并对其力学性能以及润湿性能进行了测试与分析。结果表明:随着左旋聚乳酸质量分数的增加,纳米纤维直径变粗,随着添加氟尿嘧啶质量分数的增加,纤维直径变细。力学性能测试表明,复合纳米纤维膜的断裂强力、断裂功及断裂强度随着药物添加质量分数的增加而减小。润湿性能测试表明,复合纳米纤维膜的亲水性随着药物添加质量分数的增加而增加,同时,复合膜的异质不均匀性也随之增加。

聚乳酸–壳聚糖–茶多酚复合膜的制备及其性能

为研究壳聚糖(CS)、茶多酚(TP)和聚乳酸(PLA)3种物质所得复合膜的性能效果,采用流延成膜法,制备不同CS与TP质量比的PLA–CS–TP复合膜。通过测试纯PLA膜及各复合膜的密度、力学性能、热封性能、水蒸气透过率和溶解度等指标,对比分析了复合膜的综合性能,研究其实用价值。结果表明,相比纯PLA膜,CS与TP的加入使复合膜的密度和拉伸性能明显降低,但显著提高了复合膜的热封强度、水蒸气透过率和溶解度。当CS与TP质量比为3/7时,热封强度最高,比纯PLA膜提高了245.72%;当CS与TP质量比为5/5时,水蒸气透过率最高,比纯PLA膜提高了28.59%;当CS与TP质量比为1/9时,溶解度最高,比纯PLA膜提高了758.04%。复合膜具有较好的热封性、透湿率和溶解度,在食品包装领域有较好的应用潜力,可使无花果在5℃下的保存期由2 d延长至13 d以上。

羟基磷灰石-聚乳酸复合膜的制备与表征

采用化学沉淀法制备羟基磷灰石粉体,通过溶液共混、磁力搅拌的方法制备羟基磷灰石-聚乳酸(hydroxyapatite-polylactic acid,HA-PLA)悬浮液,在不锈钢304基体表面采用旋涂法涂覆HA-PLA复合膜.研究在300℃(空气)、600℃(空气)、300℃(氮气)和800℃(氮气)等不同热处理条件对HA-PLA复合膜组成和形貌的影响.所制备的复合膜通过X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜、X射线能量色散仪、热重-差热分析和X射线光电子能谱等测试手段进行表征.结果表明,所制备的HA-PLA复合膜结晶度好、纯度较高、不存在杂质相;600℃(空气)热处理后的HA-PLA复合膜能达到黏结致密、无裂缝效果,且无需置于无氧及800℃高温条件下处理,在600℃温度条件下PLA分解残留的碳残片可有效阻止HA分解成其他杂质.

石墨烯/聚乳酸复合膜的制备及其性能研究

通过改性Hummers法制备了石墨烯,然后通过物理共混与超声相结合的方法制备了石墨烯含量不同的石墨烯/聚乳酸复合膜,并研究复合膜的电阻、力学性能、热稳定性和气体阻隔性能。其中纯的聚乳酸膜的电阻数量级为1016,而添加0.5%的石墨烯之后,其电阻值数量级可达104,提高了12个数量级;当添加量为1%时,其拉伸强度也从15 MPa增加到20 MPa,透气量也从1650cm^3/(m^2·24h·0.1 MPa)降低到300cm^3/(m^2·24h·0.1MPa);添加量为5%时,热阻值从13.4cm^2·K/W降低到7.2cm^2·K/W。

纳米TiO_2/聚苯胺复合膜电极的电化学制备及其表征

采用 1 mol/ L硫酸作为介质 ,扫描速度为 1 0 0 m V/ s,扫描电位为 - 0 .2～ 0 .8V,用循环伏安法在纳米二氧化钛 ( Nano- Ti O2 )膜电极上实现了苯胺的电化学聚合 ,借助透射电镜、原子力显微镜、X射线衍射仪、红外光谱对制得的 Nano- Ti O2 /聚苯胺 ( Nano- Ti O2 / PANI)复合膜进行表征 .结果表明 ,复合膜的生成、峰电流的大小受溶液浓度、扫描速度以及扫描电位的影响 ,成膜速度随溶液浓度增大而加快 ,但膜稳定性降低 ,峰电流随扫描速度和电位增大而提高 ,可逆性降低 ,复合膜中 Ti O2 以 1 0～ 35 nm晶粒分散于聚苯胺中 .