刘云
,
冀虎
,
赵瑾朝
,
张传杰
,
崔莉
,
张川
,
朱平
高分子材料科学与工程
以自制的氧化海藻酸钠为交联剂,制备了海藻酸钙/明胶(半)互穿网络((semi) IPNs).通过材料万能测试仪、扫描电镜、吸水保水率测试详细研究了氧化海藻酸钠的氧化度、海藻酸钠与明胶不同质量比对(semi) IPNs的力学性能、吸湿性能的影响.研究结果表明,随着氧化海藻酸钠氧化度的增加,(semi)IPNs的力学性能、吸水保水性能呈现先增加后降低的趋势,氧化度为80％的氧化海藻酸钠交联制备的(semi) IPNs的性能达到最佳;并且海藻酸钠与明胶质量比为2∶1时所制备的(semi)IPNs的拉伸强度、断裂伸长率达到最大值,此时海藻酸钠与明胶的相容性得到了改善.氧化海藻酸钠交联体系的性能优于或等同于戊二醛交联体系,说明可以采用氧化海藻酸钠代替毒性较大的戊二醛交联蛋白质(如明胶)制备(semi) IPNs.
关键词:
海藻酸钠
,
明胶
,
氧化海藻酸钠
,
(半)互穿网络
,
吸湿性能
王蛟
,
王怀芳
,
张传杰
,
崔莉
,
朱平
功能材料
分别采用乙二胺和NaOH对BC进行活化,以改善BC在离子液体中的溶解性能,通过正交实验优化了其活化工艺,并研究了活化前后BC的红外光谱、结晶结构、结晶度、聚合度和热分解性能,以及在离子液体[BMIM]Cl中的溶解性能。结果表明,乙二胺活化的最佳工艺为浓度14%,温度60℃,时间90min,氢氧化钠活化的最佳工艺为浓度10%,温度40℃,时间480min。活化后BC分子结构中的氢键作用力减弱,结晶结构发生不完全的转变,结晶度和聚合度下降,热稳定性提高,化学试剂的可及度增加,在离子液体中的溶解时间显著缩短。
关键词:
细菌纤维素
,
活化
,
离子液体
,
结晶结构
,
溶解性能
张传杰
,
熊伟
,
王恒洲
,
刘云
,
朱平
高分子材料科学与工程
以质量分数为1.0％的魔芋葡甘聚糖水溶液为原料,质量分数为3.0％的氢氧化钠乙醇溶液为凝固浴,采用冷冻诱导相分离的方法制备了能够大量吸收水分而不溶解的海绵材料.研究结果表明,该海绵的表面和内部具有均匀、连通的孔隙结构,孔径大小为400 μm左右,孔隙率为93.87％,透气率为45.30％,对人造血浆的吸液量和保液量分别为25.98g/g和3.36 g/g,海绵的厚度为3 mm,表观密度为25.15 mg/cm3,拉伸强度为0.43 MPa.各项性能均优于或接近市售的海藻酸钙争粘胶非织造布创面敷料的水平,可用于治疗手术伤口、烧烫伤创面等各种类型的皮肤创伤.
关键词:
魔芋葡甘聚糖
,
海绵
,
创面敷料
,
冷冻干燥
,
力学性能
张传杰
,
王柳
,
王治凯
,
薛青芳
,
朱平
功能材料
采用无风电热干燥、真空干燥和冷冻干燥等3种方式处理生物纤维素凝胶膜,制备了3种生物纤维素膜(BC1、BC2、BC3),然后研究了其SEM形貌、IR、XRD和物理机械性能、孔隙率、吸液量、保液量、水蒸气透过率、透光率和热稳定性能.结果表明BC1的表面致密,BC2的孔洞和裂缝较BC1明显,BC3具有层状和孔洞结构.3种BC膜的晶型都是纤维素Ⅰ,但是BC1的结晶度为73.9％,BC2的结晶度为63.8％,BC3的结晶度为58.2％.BC1的弹性模量、断裂强度、透光率和热稳定性最好,BC3的孔隙率、吸液量、保液量和透湿性能最优异,BC2的各项性能处于BC1和BC3之间.
关键词:
生物纤维素膜
,
电热干燥
,
真空干燥
,
冷冻干燥
,
结构与性能
张传杰
,
王怀芳
,
熊伟
,
冉建华
,
朱平
功能材料
采用硫酸铝溶液浸渍处理对海藻酸钙纤维进行改性，以提高纤维的耐盐性，改善其染色性能。结果表明，纤维的最佳改性工艺条件为硫酸铝浓度159／6，溶液温度45℃，处理时间40min，此时纤维的断裂强度比未改性纤维提高了11％。改性前后纤维的FT—IR和XRD表明，纤维分子结构中的羧基和羟基发生了酯化反应，同时A1抖与纤维分子结构中的Na＋发生离子交换，形成新的配位结构，而且改性后纤维的结晶结构转变，结晶度显著提高。改性后纤维的吸湿性下降，但经直接染料染色后的K／S值为4．5，是未改性纤维的37．5倍，且耐水洗牢度达到4级以上。
关键词:
海藻酸钙纤维
,
改性
,
硫酸铝
,
耐盐性能
,
染色性能
张传杰
,
徐琪
,
熊春华
,
冉建华
,
刘云
,
朱平
高分子材料科学与工程
以海藻酸钠为原料,氯化钙/甘油/酒精溶液为凝固浴,采用冷冻干燥方法制备了海藻酸钙海绵,通过红外光谱和扫描电镜对其结构进行了表征,并对其物理和力学性能、孔隙率、透气率、吸液量和保液量进行评价和测定。结果表明,海藻酸钙海绵的弹性和柔韧性好,具有均匀、连通的孔隙结构,孔径大小为100μm～500μm,孔隙率为84.37%,透气率为44.75%,拉伸强度为0.21 MPa,初始模量为7.72 N/mm,对伤口渗出液的吸液量和保液量为30.48 g/g和5.13 g/g,各项性能均优于或接近海藻酸钙无纺布医用敷料。
关键词:
海藻酸钙
,
海绵
,
医用敷料
,
吸湿性
,
力学性能
何瑞华
,
张传杰
,
赵瑾朝
,
熊伟
,
朱平
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.11.013
采用甘油为增塑剂对海藻酸钙海绵进行改性处理,制备了可用作伤口敷料的柔性海绵.结果表明,改性后海藻酸钙海绵的柔韧性增强,可任意弯折,表面光滑平整,不易碎,摩擦不掉渣,能同时满足医用伤口敷料的功能性和舒适性的要求.随着甘油含量的增加,海绵的柔韧性增强,断裂延伸率和对蒸馏水的保波量增加,但是海绵的断裂强度、初始模量、孔隙率、透气率和吸液量下降.海藻酸钙海绵的最佳增塑工艺为甘油浓度6％,处理时间12h,处理温度30℃,此时其柔软度指标为326.8°,断裂强度为0.376MPa,孔隙率为82.3％,透气率为59.8％,对蒸馏水的吸液量和保液量为13.1和6.73g/g.
关键词:
海藻酸钙
,
海绵
,
伤口敷料
,
甘油
,
柔韧性
崔莉
,
贾军芳
,
张传杰
,
王蛟
,
刘云
,
朱平
高分子材料科学与工程
用氯化锌水溶液为纤维素的溶剂制备纤维素多孔材料.采用红外光谱和X射线衍射(XRD)分析了木浆纤维素和纤维素多孔材料的红外光谱和结晶性能,并研究了纤维素质量分数对纤维素多孔材料的吸湿性能和孔隙结构的影响.结果表明,氯化锌水溶液是一种非衍生化的纤维素溶剂,溶解再生后的纤维素分子间氢键被破坏,结晶结构由纤维素Ⅰ转变为纤维素Ⅱ型,结晶度由68％降低到22％.随着纤维素质量分数的增大,孔隙率和透气率降低、吸湿性和保湿性下降.与离子液体为溶剂制备的纤维素多孔材料相比较,氯化锌法制备的纤维素多孔材料具有双重尺寸大小的孔洞结构,其表现出的综合性质更优异.
关键词:
纤维素
,
氯化锌水溶液
,
多孔
,
吸湿性能
银建中
,
徐琴琴
,
张传杰
,
王爱笨
复合材料学报
采用超临界流体沉积法,以无机盐Cu(NO3)2为前驱物,超临界CO2为溶剂,乙醇为共溶剂,在压力20 MPa左右、温度50℃条件下将Cu(NO3)2沉积到SBA-15介孔分子筛的孔道中.反应完成后,用氢气对前驱物进行还原,得到纳米线和纳米颗粒Cu/SBA-15复合材料.用透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)对Cu/SBA-15复合材料进行表征,发现在SBA-15孔道内部填充了Cu纳米线和分散的Cu纳米颗粒.Cu纳米线平均直径为6 nm,长度为几纳米到几微米,并且沿着孔道生长,能够随着孔道发生弯曲;Cu纳米粒子的平均尺寸为3.2 nm,高度分散.间时,实验中还发现,通过控制反应条件,能够控制复合材料中纳米结构的形貌(纳米线或者纳米颗粒).实验结果表明,超临界流体沉积法是制备担载型复合材料的有效方法.选择合适的共溶剂可以用超临界CO2溶解无机盐,并可以通过控制反应条件,控制所制备的复合材料中纳米结构的形貌.
关键词:
超临界流体沉积
,
复合材料
,
共溶剂
,
SBA-15
,
纳米铜
