刘瑞来
,
曹胜光
,
唐春怡
,
刘海清
高分子材料科学与工程
采用电纺制备聚苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)超细纤堆,利用扫描电镜研究纺丝液浓度、交联剂聚乙二醇(PEG)对电纺纤雏形貌的影响.实验结果表明,纺丝液质量分数低于40％,无法得到纤维膜,质量分数为45％和50％时得到直径分别为(3.3±0.9)μm胂和(5.2±0.5)μm的均匀纤雏.以3％ PEG(质量分数)为交联剂,于145℃交联,在0.05 mol/L NaOH/乙醇溶液中水解制备SMANa-PEG超细纤维水凝胶.交联剂PEG的加入并不影响纤维形貌.交联纤维泡水后仍能保持原有形貌.在pH=4,7和9的缓冲溶液中达到溶胀平衡所需时间分别为31 min,13 min和4.6 min.说明电纺SMANa-PEG超细纤维水凝胶表现出非常快速的pH响应性.
关键词:
聚苯乙烯-马来酸钠
,
pH响应
,
水凝胶
,
超细纤维
刘敏
,
覃王
,
刘瑞来
,
刘颖颖
,
刘海清
高分子材料科学与工程
以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,采用热致相分离方法制备出不同形貌聚乳酸(PLLA)多孔膜.通过差示扫描量热实验测定了PLLA/DMF溶液的结晶温度及制备的多孔膜的热力学性能;采用扫描电镜和X射线衍射仪表征了PLLA多孔膜的形貌及晶型.结果表明,随着溶液浓度的增大,PLLA结晶温度逐渐升高.低浓度溶液中得到纳米纤维网状PLLA多孔膜,高浓度溶液中制备出微球状PLLA多孔膜;纤维网状和微球状PLLA分别为α'和a晶型,形成机理分别是液-液相分离和成核结晶生长.同时,随着浓度的增大,PLLA熔点(Tm)略有升高.
关键词:
聚乳酸
,
相分离
,
结晶
刘俊劭
,
刘瑞来
,
赵瑨云
,
饶瑞晔
应用化学
doi:10.11944/j.issn.1000-0518.2017.05.160333
石油开采和油船运输泄露的油污污染日益突出,使得质轻、亲水疏油的油水分离材料得到广泛关注. 本文在无任何添加剂条件下,以三醋酸纤维素(TCA)/N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)溶液通过热致相分离(TIPS)制备TCA纳米纤维膜. 研究了淬火时间、温度和聚合物浓度等条件对TCA纳米纤维膜形貌的影响. TCA纳米纤维膜的形貌、孔隙率和比表面积通过SEM、乙醇法和N2吸脱附表征. 实验结果表明,最佳实验条件为:淬火时间180 min、淬火温度-20 ℃、聚合物质量分数5%,得到直径为(110±28) nm均匀纤维膜. 与块状TCA流延膜相比,TCA纳米纤维膜的高孔隙率和大比表面积以及表面特殊的微/纳结构,使其水接触角由86.2°增加到137.5°. 由于高疏水性和亲油性以及强烈的毛细作用,TCA纳米纤维膜的吸油容量达到21.5 g/g,分别是流延膜的20~42倍,且可快速吸收油水混合物中的油层. TCA纳米纤维膜是一种可生物降解的溢油污染清洁材料.
关键词:
热致相分离
,
三醋酸纤维素
,
纳米纤维
,
油水分离
陈培珍
,
刘瑞来
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.03.032
利用电纺制备直径为(2.69±0.63) μm,孔径大小为150nm×120nm聚乳酸(PLLA)纳米孔超细纤维.以丙烯酸(AA)为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,通过自由基聚合制备聚丙烯酸(PAA)水凝胶.将PLLA纳米孔超细纤维浸泡在上述体系中,通过原位聚合制备PAA/PLLA复合水凝胶,并研究m(AA)∶m(PLLA)对复合水凝胶形貌的影响.致孔剂聚乙二醇(PEG)加入,明显提高纤维孔隙率.与PAA水凝胶相比,PAA/PLLA复合水凝胶pH响应时间大大缩短,且拉伸强度由1.9 MPa增加到5.2 MPa,弹性模量从90.4MPa增加到108.2MPa.
关键词:
聚乳酸
,
聚丙烯酸
,
水凝胶
,
pH响应
,
多孔
胡家朋
,
刘瑞来
,
饶瑞晔
,
赵瑨云
,
吴代赦
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.05.028
将聚乳酸(PLLA)/四氢呋喃(THF)溶液分散在甘油(连续相)中,通过自乳化结合热致相分离(TIPS)制备一系列PLLA多孔微球,微球由捆束状纳米纤维组成.通过改变PLLA浓度、(PLLA/THF):甘油比值、溶剂种类以及淬火温度等条件研究所得多孔微球结构与形貌.结果表明,PLLA的质量分数为2％ ～5％、m(PLLA/THF):m(甘油)=1:3、-20℃和-196℃淬火均能得到形状规整的PLLA多孔微球.多孔微球孔隙率和比表面积最高可达95.44％和32.53m2/g.PLLA多孔微球对牛血清蛋白的药载量为0.355 mg/mg,30 h内释放率达到59.8％,是一种非常良好的药物缓释载体.
关键词:
聚乳酸
,
热致相分离
,
多孔微球
,
药物缓释
刘瑞来
,
唐春怡
,
刘海清
高分子材料科学与工程
以单一组分醋酸纤维素(CA)为成膜材质,不添加任何添加剂条件下,利用水蒸气辅助法层-层自组装制备了三维蜂窝状CA多孔膜.利用扫描电镜观察了多孔膜形貌;研究了溶剂、环境湿度和浓度等因素对所成多孔膜结构影响.实验结果表明,以二氯甲烷为溶剂,制备得到的孔结构规整、排列紧密;环境湿度由43％增加到91％,孔径大小由(1.36±0.24) μm增加到(3.71±0.18) μm;CA的质量分数为1％ ～2％有利于规整孔的形成.扫描电镜断面观察发现CA膜内部全部成孔,且内部孔径大小为(1.09±0.13) μm,约为表面孔径大小的一半.利用界面能最小化理论解释了三维蜂窝孔的形成机理.此三维多孔膜有利于细胞的粘附、铺展、分化和增殖,可作为一种良好的组织工程支架材料使用.
关键词:
醋酸纤维素
,
三维结构
,
层-层自组装
,
蜂窝孔
刘瑞来
,
刘俊劭
,
刘海清
高分子材料科学与工程
以单组分聚碳酸酯(PC)为膜材质,在一定的湿度环境下,利用Breath Figure法在玻璃基板上成功.制备了蜂窝状孔结构的聚碳酸酯多孔膜.研究了溶剂、溶液浓度和湿度对所成多孔膜结构和形貌的影响.实验结果表明,采用二氯甲烷为溶剂所制得的孔结构规整,排列均匀紧密,孔径大小为(3.30±0.19) μ m,而以三氯甲烷为溶剂只能得到孔径大小不均且无紧密排列的孔.环境湿度从43％增加到91％,孔径大小由(2.28±0.63) μm增加到(9.07±1.42)μm,且湿度与孔大小基本上呈现一阶线性关系,通过理论推导得出直线斜率为0.15 μm/％,即在此体系中湿度每增加1％,所形成的孔大小增加0.15 μm.
关键词:
聚碳酸酯
,
Breath Figure法
,
蜂窝孔
刘淑琼
,
吴芳芳
,
刘瑞来
高分子材料科学与工程
采用热致相分离法,以二氧六环/水为混合溶剂制备了聚乳酸(PLA)/聚乙烯吡咯烷酮(PVP)纳米纤维复合支架;采用扫描电镜探讨了陈化、陈化温度、聚合物总浓度和PVP含量对纳米纤维支架结构的影响,通过吸水率实验和体外生物活性测试考察了PVP的添加对支架亲水性能和生物活性的影响.结果显示,陈化温度的变化仅对纤维直径稍有影响,而对结构的形成则无大的影响;在实验浓度时,陈化与纳米纤维网络结构的形成有直接关系;且纤维直径和网络结构的孔隙均随总聚合物浓度增加而变小,但纤维结构趋于均匀;另外随PVP含量的增加,支架纤维网络间的孔隙变大,纤维直径变细.PVP的添加不仅使支架的吸水率从未添加的10.28％上升到17.56％,而且更有利于支架诱导形成碳磷灰石.
关键词:
聚乙烯吡咯烷酮
,
聚乳酸
,
纳米纤维
,
亲水性
,
生物活性
陈培珍
,
刘瑞来
,
饶瑞晔
应用化学
doi:10.11944/j.issn.1000-0518.2016.12.160216
将具有温度响应的聚N-异丙基丙烯酰胺（ PNIPAm）接枝到电纺纤维素纳米纤维膜上，制备温度响应型纤维素接枝聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAm-g-Cell）纳米纤维水凝胶。研究接枝单体（N）与纤维素（c）的质量比、反应温度、反应时间和引发剂浓度对产物接枝率、溶胀性和形貌的影响。结果表明，最佳聚合反应条件为m（ N）∶m（ c）＝15∶1、反应温度40℃、反应时间3 h、引发剂浓度为10 mmol／L，得到PNIPAm-g-Cell接枝率和溶胀率分别为35％和31％。与PNIPAm相比，PNIPAm-g-Cell水凝胶的低临界相转变温度（LCST）显著升高，说明亲水性纤维素的引入改变了体系的亲疏水平衡。去溶胀动力学测试表明，0.5 min内接枝率为25％和35％的水凝胶保水率分别降低至93％和61％。说明接枝率越高PNIPAm-g-Cell水凝胶对温度的响应速度越快，对温度越敏感。
关键词:
纤维素
,
聚N-异丙基丙烯酰胺
,
接枝
,
温度响应
,
水凝胶
