李瑞欣
,
张西正
,
郝庆新
,
刘璐
,
郭勇
,
侍才洪
,
李昊
,
关静
,
武继民
复合材料学报
将猪松质骨脱脂脱蛋白、煅烧后再进行球磨制备羟基磷灰石(HA),与壳聚糖(CS)共混制备成HA/CS复合膜.通过正交设计考察了球磨条件对HA粒径的影响,在复合膜上接种MC3T3 E1前体成骨细胞,采用SEM及四甲基偶氮唑盐(MTT)方法检测细胞在膜表面的形态及增殖,评价了材料的细胞相容性.结果表明,所制备HA为粒径较均一的微米级球形粒子,中值粒径D50为1.21~1.67μm.共混膜内HA在基质中分布均匀,二者结合紧密,复合膜具有较好的力学性能,MC3T3 - E1细胞能在复合膜上很好地黏附生长.细胞增殖结果表明,复合膜制备条件煅烧温度为1000℃,球配比4∶4∶2,球磨速率为230 r·min-1,球磨时间为2.5h,HA∶CS=5∶5(质量比)时最利于细胞增殖.
关键词:
羟基磷灰石
,
煅烧
,
壳聚糖
,
复合膜
,
MC3T3-E1成骨前体细胞
郭星翠
,
王喜成
,
关静
,
陈秀芳
,
秦张峰
,
牟新东
,
咸漠
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60077-2
采用无有机模板剂一步法制备了Ru/ZSM-5催化剂,利用X射线衍射、N2吸附-脱附、NH3-程序升温脱附和CO2-程序升温脱附、扫描电镜和透射电镜等方法对催化剂进行了表征.考察了反应温度、钌负载量和催化剂重复利用等因素对Ru/ZSM-5上葡萄糖加氢反应性能的影响,并与浸渍法制备的Ru/ZSM-5催化剂进行了对比.结果表明,与传统浸渍法相比,一步法制备的Ru/ZSM-5催化剂钌粒子具有更高的分散性和稳定性.在120 oC和4 MPa的温和反应条件下,葡萄糖接近完全转化,山梨醇选择性高达99.2%,催化剂可重复利用5次,仍保持较高活性.
关键词:
加氢
,
葡萄糖
,
山梨醇
,
钌
,
ZSM-5
关静
,
陈秀芳
,
彭功名
,
王喜成
,
曹泉
,
兰峥岗
,
牟新东
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60626-3
采用密度泛函理论研究了ZrO2负载的Ru基、Rh基以及Re改性的Rh基、Ir基催化剂上甘油氢解生成1,2-丙二醇和1,3-丙二醇的热力学过程,重点考察了ReOx调变催化剂活性和选择性的作用机制.结果表明,Ru/ZrO2和Rh/ZrO2催化剂上甘油分解经由脱水-加氢反应途径,1,2-丙二醇的生成是热力学有利过程,其中Ru基催化剂活性更高.在Re修饰的Rh基和Ir基催化剂上,反应遵循直接氢解机理,其中金属表面解离的氢原子进攻ReOx团簇上与醇盐紧邻的C-O键是催化甘油转化为丙二醇最核心的步骤.Re-Ox-Rh/ZrO2催化剂上1,2-丙二醇为主要产物,并伴随1,3-丙二醇的生成,ReOx的修饰则显著提高了Ir/ZrO2催化剂上1,3-丙二醇选择性.与单金属催化剂上发生的间接氢解机理相比,修饰催化剂上1,3-丙二醇选择性的提高可主要归因于Rh(Ir)-Re协同催化的直接氢解反应过程,其中羟基化铼官能团有利于末端醇盐中间体的生成.ReOx-Ir/ZrO2催化剂上较大的Ir-Re团簇使得末端金属醇盐的立体优选性比次级醇盐更为突出,从而具有最高的1,3-丙二醇选择性.
关键词:
密度泛函理论
,
甘油氢解
,
丙二醇
,
铼修饰
,
金属催化剂
,
热力学
李志宏
,
黄姝杰
,
武继民
,
关静
,
张西正
,
马军
功能材料
自然骨的组成和结晶度均不同于人工合成的羟基磷灰石[Ca10(PO4)6(OH)2,hydroxyapatite,HA],是一种典型的缺钙羟基磷灰石,还含有镁(Mg)、锶(Sr)、钠(Na)、钾(K)、氟(F)等离子.为满足临床要求,常常需要在HA中添加一些元素来改善其性能.含镁羟基磷灰石(Mg-HA)就是其中的一类改性材料.以四水硝酸钙[Ca(NO3)2·4H2O]、磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]、六水硝酸镁[Mg(NO3)2·6H2O]为原料,在180℃下水热处理8h制得Mg-HA.通过XRD、IR、TEM 、EDX和TG/DTA对Mg-HA的晶相、化学组成、形貌和热稳定性进行分析,并通过细胞培养,MTT比色法对材料的细胞毒性进行评价.结果表明,Mg取代部分钙(Ca)进入HA的晶格中.随着Mg含量的提高,Mg-HA晶粒尺寸呈减小趋势,热稳定性降低,掺镁对羟基磷灰石细胞毒性影响较小,Mg-HA具有较好的生物相容性.
关键词:
含镁羟基磷灰石
,
合成
,
水热法
,
细胞毒性
李志宏
,
武继民
,
黄姝杰
,
关静
,
张西正
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00049
掺锶羟基磷灰石的骨缺损修复效果优于羟基磷灰石. 以四水硝酸钙[Ca(NO3)2·4H2O]、磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]、硝酸锶[Sr(NO3)2]为原料, 180℃下水热处理8h制得Sr-HA. 通过XRD、FTIR、TEM、EDX和TG/DTA对Sr-HA的晶相、化学组成、形貌和热稳定性进行分析, 并通过细胞培养, MTT比色法对材料的细胞毒性进行评价.结果表明: Sr取代部分Ca进入HA的晶格中. 随着Sr含量的增加, Sr-HA晶粒尺寸呈减小趋势, 热稳定性下降. 掺锶对羟基磷灰石细胞毒性影响较小, 锶磷灰石具有良好的生物相容性.
关键词:
掺锶羟基磷灰石
,
synthesis
,
hydrothermalmethod
,
cytotoxicity
李瑞欣
,
张西正
,
武继民
,
郭勇
,
关静
高分子材料科学与工程
聚电解质凝胶是在聚合物网络结构中含有化学键结合的离子化基团的水凝胶.有些聚电解质水凝胶在施加电场的电解质溶液中能发生形变.本文叙述了对电场刺激发生响应的聚电解质凝胶的发展、响应机理,以及在人工肌肉、自动开关元件、药物释放体系方面的应用,并指出将其应用于组织工程的可行性.
关键词:
电场
,
聚电解质凝胶
,
组织工程
朱洪元
,
张元
,
周丹红
,
关静
,
包信和
催化学报
应用密度泛函理论研究了Mo/MCM-22分子筛上碳化钼活性中心的几何结构和电子结构,以及甲烷在该活性中心上的活化机理. 设计了两种结构的活性中心模型: Mo(CH2)2 (模型A)和Mo(CH)CH2 (模型B);它们都嫁接在MCM-22分子筛超笼边缘的T4位的Brnsted-酸性位上,用3T簇模型代替分子筛的骨架,对所设计的模型进行了几何结构优化和电子结构分析. 结构优化结果显示, Mo与CH2端基以双键结合,键长为0.18~0.19 nm, 而Mo与CH端基以叁键结合,键长为0.17 nm. 通过自然键轨道分析,证明中心钼原子以配位键与骨架氧原子结合. 根据前线分子轨道的分析,预测了甲烷活化反应将发生在甲烷分子的HOMO和钼活性中心的LUMO之间,即 C - H 键的电子流向 Mo - C 键的π*轨道. 甲烷 C - H 键发生异裂, H+和H3C-基团分别与 Mo - C 键上的Mo和C成键. 在模型A上,甲烷活化反应的活化能为119.97 kJ/mol;在模型B上,甲烷的H原子可以分别结合到CH2端基和CH端基上,对应的活化能分别为91.37和79.07 kJ/mol.
关键词:
MCM-22分子筛
,
碳化钼
,
密度泛函理论
,
甲烷
,
活化能
李志宏
,
武继民
,
黄姝杰
,
关静
,
张西正
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00049
掺锶羟基磷灰石的骨缺损修复效果优于羟基磷灰石.以四水硝酸钙[Ca(NO3)2·4H2O]、磷酸氢(气)铵[(NH4)2HPO4]、硝酸锶[Sr(NO3)2]为原料,180℃下水热处理8h制得Sr-HA.通过XRD、FTIR、TEM、EDX和TG/DTA对Sr-HA的晶相、化学组成、形貌和热稳定性进行分析,并通过细胞培养,MTT比色法对材料的细胞毒性进行评价.结果表明:Sr取代部分Ca进入HA的晶格中.随着Sr含量的增加,Sr-HA晶粒尺寸呈减小趋势,热稳定性下降.掺锶对羟基磷灰石细胞毒性影响较小,锶磷灰石具有良好的生物相容性.
关键词:
掺锶羟基磷灰石
,
合成
,
水热法
,
细胞毒性
王春来
,
关静
,
田丰
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.16.008
以海藻酸钠为还原剂和稳定剂,经紫外光照射 AgNO3溶液在室温下制备出纳米银。通过紫外吸收光谱(UV-Vis)、X 射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、透射电镜(TEM)、抑菌实验等对纳米银进行表征。结果表明,照射时间、海藻酸钠和 AgNO3浓度对纳米银生成均有影响。在 AgNO3浓度为1 mmol/L,海藻酸钠浓度为0.5%,反应时间为2 h 时能够生成理想的纳米银。此时生成的银纳米粒子为球形,粒径分布均匀,粒径大小在1~5 nm 之间,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有较强的抑菌性。
关键词:
海藻酸钠
,
纳米银
,
X 射线衍射
,
紫外照射
杨学稳
,
关静
,
郑俊萍
高分子材料科学与工程
采用IGC法,选择8种已知酸碱性的探针分子 ,表征羟基氟硅油的酸-碱性质.经净保留时间tN以及表面自由能作用参数(γ+i、γ-i)定性、定量表征羟基氟硅油是一种两性偏酸的物质,可以被选为白炭黑/氟硅橡胶体系的"结构化"处理剂.经疏水化处理白炭黑补强的氟硅橡胶力学性能及加工工艺性能显著提高.并通过IR光谱分析羟基氟硅油在白炭黑表面的钝化作用探讨氟硅橡胶增强机理.
关键词:
白炭黑
,
氟硅橡胶
,
增强机理
,
酸碱性
,
反相气相色谱