PEI分子质量对纳滤膜表面改性效果的影响

通过在商业纳滤膜表面接枝聚乙烯亚胺(PEI)和2,3-氯丙基三甲基氯化铵(EPTAC)对其进行表面改性,考察了PEI分子质量对改性膜表面特征和过滤性能的影响。结果表明,改性膜的zeta电位较原始膜明显升高,膜表面平均孔径减小。随着PEI分子质量的减小,膜表面孔径降低;采用小分子质量PEI(600 Da)制备的改性膜对Mg^(2+)的截留率达到94.9%,Mg^(2+)/Na^(+)分离因子增至9.8。在32 h的混盐测试中,改性膜能保持较为稳定的水通量和离子截留性能,对重金属离子Mn^(2+)、Ni^(2+)、Cd^(2+)截留效果及选择性较原始膜有明显提升。以牛血清蛋白为污染物的膜污染测试表明,改性膜较原始商业膜具有更好的抗有机污染性能,缘于改性膜具有更好的亲水性。

基于低分子量PEI的不同疏水链修饰的梳状低聚物基因载体

为了探究基于低分子量聚乙烯亚胺(polyethylenimine,PEI)基因载体的转染效率,通过Michael加成反应将PEI 600 Da接枝于含有疏水链的生物可降解聚酯上形成系列梳状聚合物,并将之应用于基因载体;利用核磁氢谱和凝胶渗透色谱对聚合物的化学结构与分子量进行了测定,此外,还利用凝胶电泳实验和绿色荧光蛋白实验研究了聚合物与DNA的结合能力及其复合物的转染性能。结果表明:本文方法成功合成了系列低聚物,并对DNA表现出较好的包裹能力;油酸修饰后的低聚物与DNA复合物在质量比为6.4时转染效果与PEI 25 kDa相当。可见,油酸修饰后的脂质体低聚物有作为非病毒基因载体的前景。

不同分子量的PEI对乙烯基酯树脂力学性能的影响

制备了4种分子量不同的刚性聚醚酰亚胺齐聚物(PEI),研究了不同分子量的PEI改性乙烯基酯树脂对其固化物力学性能的影响。结果表明:分子量不同的PEI在最佳含量改性乙烯基酯树脂固化物时弯曲强度变化不大,均在105MPa左右;冲击韧性则有大幅度的提高,其中当PEI相对分子质量为1373.1,特性黏度为5.3dL/g,质量含量占15%时,冲击韧性达到16.8kJ/m2,约为未改性树脂(冲击韧性为3.8kJ/m2)的5倍。

油井堵水用高强度PEI冻胶研究

实验采用丙烯酰胺与丙烯酸叔丁酯的共聚物(PAtBA)与聚乙烯亚胺(PEI)制备成胶液,从冻胶高强度的角度出发,着重研究了聚合物用量、交联剂用量与分子量、温度、盐含量以及pH值对成胶性能的影响。研究结果表明,随着聚合物、交联剂含量的增加,冻胶强度增加。在pH值为6~9时,随着pH值的增大,冻胶成胶时间延长;pH值为9~12时,pH值越大,成胶时间越短。当成胶液中盐含量增加时冻胶成胶时间延长,冻胶强度先增高后降低。成胶时间与温度的关系符合Arrhenius公式,反应所需活化能为48.36 kJ/mol。5%PAtBA+1.5%PEI的冻胶体系在110℃下所形成冻胶的储能模量可以达到2689.2 Pa。该冻胶体系的耐温良好,在170℃环境中保持I级的时间>30 d。此外,与铬冻胶和酚醛类冻胶相比,PEI冻胶的毒性低,更加适用于海上油田。

多巴胺仿生修饰及聚乙烯亚胺二次功能化表面改性超高分子量聚乙烯纤维

为提高超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维与环氧树脂之间的界面剪切强度,采用多巴胺仿生修饰及聚乙烯亚胺(PEI)二次功能化对UHMWPE纤维进行表面改性,并通过FTIR、XPS、SEM和单丝拔出实验等方法分析改性前后UHMWPE纤维的表面特征及UHMWPE/环氧树脂复合材料的界面剪切破坏情况.结果表明:经过多巴胺涂覆和PEI二次功能化后的纤维表面产生羟基和氨基等活性官能团;改性后的纤维表面粗糙度增加;改性前后纤维力学性能基本不变;改性后的UHMWPE纤维与环氧树脂之间的界面剪切强度有所增加,当PEI质量浓度为5 mg/m L时,PEI二次功能化后的UHMWPE纤维与环氧树脂之间的界面剪切强度为1.185 MPa,与未改性UHMWPE纤维复合材料相比,提高了65.27%.

基于生育酚修饰的低分子量聚乙烯亚胺基因载体

制备了基于生育酚交联的低分子量聚乙烯亚胺(PEI)可降解脂质体聚合物基因载体。凝胶阻滞实验结果表明它能很好地包裹质粒DNA,使其免受核酸酶的降解。通过在体外He La细胞和HEK 293细胞中的绿色荧光蛋白转染实验结果表明,这种生育酚修饰的聚合物材料在无血清存在下表现出比"黄金标准"PEI高的转染效率。因此,推测这种材料具备了作为非病毒基因载体的潜在性。

聚苯丙氨酸修饰低分子量聚乙烯亚胺制备高效基因载体

分别制备了以支化小分子量聚乙烯亚胺(PEI-1.8k)为引发剂,引发苯丙氨酸-NCA开环聚合得到聚乙烯亚胺-聚苯丙氨酸(PEI1.8k-g-PPhe)以及聚乙烯亚胺接枝苯丙氨酸单体(PEI1.8k-g-Phe)的系列基因载体材料.利用核磁、粒度、zeta电位仪、荧光光度计、流式细胞仪以及激光共聚焦显微镜对PEI1.8k-g-PPhe,PEI1.8k-g-Phe以及PEI1.8k-g-PPhe/DNA和PEI1.8k-g-Phe/DNA复合物颗粒进行了系统的表征.研究结果表明,最佳转染条件下,PEI1.8k-g-PPhe10/DNA复合物颗粒的粒径约为150 nm,表面电位约为16 m V.在人源宫颈癌(He La)和人源乳腺癌(MCF-7)2种细胞系中均具有较高的基因转染效率,且最佳转染效率可达到PEI-25k的12倍.MTT细胞毒性实验分别比较了PEI1.8k-g-PPhe和PEI1.8k-g-Phe对He La细胞毒性的大小.从实验结果可见,苯丙氨酸引入的方式及数量决定着其细胞毒性的大小.PEI1.8k-g-PPhe和PEI1.8k-g-Phe都具有较低的细胞毒性(材料在较高浓度1 mg/m L时的细胞存活率大于70%).内吞实验结果表明,PEI1.8k-g-PPhe由于接入了具有规则聚合链的聚苯丙氨酸,而易于被He La细胞内吞.PEI1.8k-g-PPhe10/DNA复合物颗粒相比于PEI-25k/DNA,PEI-1.8k/DNA和PEI1.8k-g-PPhe/DNA具有更高的细胞内吞效率.

AQUEOUS SEC ANALYSIS OF CATIONIC POLYMERS AS GENE CARRIERS

Cationic polymers have been receiving much attention as non-viral gene vectors. The aqueous mobile phase was optimized in combination with Shodex OHpak SB columns for size-exclusion chromatography （SEC） analysis of disulfide-containing poly（ethylene imine） （PEI） derivatives used in gene delivery. Addition of acetonitrile in mobile phase was shown to be able to suppress the hydrophobic interactions between polymer analytes and the stationary phase. The absolute molecular weights and distributions of the cationic polymers were determined directly from online SEC-MALS （multi-angle light scattering）/RI （refractive index detector）. The results demonstrate that a good SEC separation of disulfide-containing PEI derivatives used in gene delivery with little band broadening was achieved.