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稀土发光水凝胶的制备及其对Fe^(3+)的检测
1
作者 尹洋 刘丰祎 《河南化工》 2026年第1期28-31,42,共5页
以羧甲基纤维素钠(CMC)、明胶(Gel)和丙烯酰胺(AM)为原料,通过光引发聚合法制备了一种负载稀土Tb^(3+)的荧光水凝胶传感材料。应力-应变测试表明,该水凝胶具有优异的机械性能;荧光光谱分析显示,该复合水凝胶材料对Fe^(3+)具有特异性荧... 以羧甲基纤维素钠(CMC)、明胶(Gel)和丙烯酰胺(AM)为原料,通过光引发聚合法制备了一种负载稀土Tb^(3+)的荧光水凝胶传感材料。应力-应变测试表明,该水凝胶具有优异的机械性能;荧光光谱分析显示,该复合水凝胶材料对Fe^(3+)具有特异性荧光猝灭响应,其检测限(LOD)达到6.83μmol/L,同时表现出优异的抗干扰性。该荧光传感材料的制备工艺简单、成本低廉,为水环境中Fe^(3+)的高效检测提供了新的方法。 展开更多
关键词 水凝胶 稀土 三价铁离子 荧光检测
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复合水凝胶仿生细胞外基质构建的3D模型用于化疗研究
2
作者 陈岳 陈斌 《粘接》 2026年第1期51-55,共5页
利用明胶和甲基丙烯酸酐制备甲基丙烯酸化明胶(GelMA),加入不同质量浓度的聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)混合光交联制备不同刚度的(甲基丙烯酸化明胶-聚乙二醇二丙烯酸酯复合水凝胶,GelMA-PEGDA水凝胶),利用该水凝胶仿生不同刚度细胞外基... 利用明胶和甲基丙烯酸酐制备甲基丙烯酸化明胶(GelMA),加入不同质量浓度的聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)混合光交联制备不同刚度的(甲基丙烯酸化明胶-聚乙二醇二丙烯酸酯复合水凝胶,GelMA-PEGDA水凝胶),利用该水凝胶仿生不同刚度细胞外基质构建乳腺癌3D模型,研究不同刚度细胞外基质对乳腺癌细胞MDA-MB-231和MCF-7生长与对化疗药物紫杉醇和阿霉素敏感性影响。核磁共振波谱表征,明胶和甲基丙烯酸酐接枝率为84.38%;傅里叶红外光谱表征,GelMA与不同质量浓度PEGDA混合后光交联制备(5G1P、5G3P)水凝胶交联。动态热机械分析仪表征水凝胶刚度。称重法表征水凝胶溶胀,质量损失法表征水凝胶损耗速率。扫描电镜表征水凝胶形貌。活死染色表征水凝胶细胞相容性,CCK-8法评估化疗药物敏感性。 展开更多
关键词 明胶 聚乙二醇二丙烯酸酯 乳腺癌细胞 化疗药物敏感性
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活性微生态水凝胶促进皮肤创面的愈合 被引量：1
3
作者 黄新旭 张鑫 王剑 《中国组织工程研究》 北大核心 2026年第2期489-498,共10页
背景:活性微生态水凝胶是创面敷料研究领域的一大热点,受到广泛关注。目的:概述活性微生态水凝胶的基本特点与优势,综述近年来各种活性微生态水凝胶在皮肤创面修复中的应用进展。方法:以“cell,probiotics,phage,chlorella,algae,living... 背景:活性微生态水凝胶是创面敷料研究领域的一大热点,受到广泛关注。目的:概述活性微生态水凝胶的基本特点与优势,综述近年来各种活性微生态水凝胶在皮肤创面修复中的应用进展。方法:以“cell,probiotics,phage,chlorella,algae,living microecological,hydrogel,skin,wound healing,wound repair”为英文检索词,以“细胞,益生菌,噬菌体,小球藻,微藻,活性微生态,水凝胶,皮肤,伤口愈合,伤口修复”为中文检索词,在Web of Science、PubMed、中国知网及万方数据库进行文献检索,文献检索时限为各数据库建库至2024年。按照排除和纳入标准筛选纳入文献,最终纳入108篇文献进行综述。结果与结论:活性微生态水凝胶具有良好的生物相容性,能为负载的生物提供适宜的生存环境,并在活性生物与皮肤创面之间发挥屏障作用,避免潜在威胁。相较于传统伤口敷料,活性微生态水凝胶的作用是可持续可更新的,生物调节能使创面处微环境保持相对稳定的状态,可以长时间为创面愈合提供适宜条件,减少频繁更换敷料给皮肤创面造成的额外创伤。相较于直接使用活性生物促进皮肤创面愈合,活性微生态水凝胶能提高生物的存活率,保障其发挥生物调节作用。活性微生态水凝胶主要是通过调控创面愈合进程中“炎症”和“增殖”这两阶段来促进皮肤创面愈合。现有的活性微生态水凝胶主要负载细胞、益生菌、微藻、噬菌体这几类生物,赋予了水凝胶不同的生物特性,使其通过释放创面愈合所需物质或者改善创面环境等促进皮肤创面愈合,具有较大的应用潜力。为进一步扩大活性微生态水凝胶的实际临床运用,未来还需要进一步深入把控水凝胶中活性生物的生物安全风险,避免潜在的生物威胁,并需要研究更能适应人体皮肤创面复杂变化且能负载活性生物的水凝胶基质。 展开更多
关键词 水凝胶 创面愈合 生物活性材料 微生态 细胞 益生菌 微藻 噬菌体 工程化皮肤材料
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磁性生物活性玻璃支架的磁热抗肿瘤与促成骨性能
4
作者 李青山 李润萌 +3 位作者 高宇阳 韩纲 陈继营 郭全义 《中国组织工程研究》 北大核心 2026年第14期3494-3503,共10页
背景:随着组织工程的发展,设计一种能够抗肿瘤预防复发和具有良好成骨性能的生物活性支架具有重要意义。目的:评估负载磁性水凝胶硼硅酸盐生物活性玻璃支架的生物相容性、磁热抗肿瘤性能及促成骨分化潜力。方法:通过复合甲基丙烯酸酐化... 背景:随着组织工程的发展,设计一种能够抗肿瘤预防复发和具有良好成骨性能的生物活性支架具有重要意义。目的:评估负载磁性水凝胶硼硅酸盐生物活性玻璃支架的生物相容性、磁热抗肿瘤性能及促成骨分化潜力。方法:通过复合甲基丙烯酸酐化明胶与磁性四氧化三铁纳米颗粒制备磁性水凝胶,将磁性水凝胶负载于硼硅酸盐生物活性玻璃支架上制备磁性生物活性玻璃支架,表征磁性生物活性玻璃支架的形貌与磁热性能。采用硼硅酸盐生物活性玻璃支架、磁性生物活性玻璃支架浸提液分别培养大鼠骨髓间充质干细胞,通过CCK-8实验与死活染色评估支架的生物相容性;成骨诱导后,通过碱性磷酸酶染色、茜素红染色、成骨基因表达qRT-PCR检测评估支架的促成骨性能。将人骨肉瘤细胞分别与硼硅酸盐生物活性玻璃支架、磁性生物活性玻璃支架与交变磁场干预下的磁性生物活性玻璃支架共培养,通过CCK-8实验、死活染色、流式细胞凋亡检测评估支架的抗肿瘤性能。结果与结论:①扫描电镜下可见携带磁性纳米颗粒水凝胶稳定负载在硼硅酸盐生物活性玻璃支架孔隙中,磁滞曲线和磁热曲线显示磁性生物活性玻璃支架具备良好的磁热性能;②CCK-8实验和死活染色实验显示,磁性生物活性玻璃支架与硼硅酸盐生物活性玻璃支架无明显的细胞毒性,均可促进大鼠骨髓间充质干细胞的增殖,其中磁性生物活性玻璃支架的促进作用更明显;成骨诱导条件下,两组支架均可促进大鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化,提升骨钙素和Runx2的mRNA表达,其中磁性生物活性玻璃支架的促进作用更明显;③CCK-8实验、死活染色、流式细胞凋亡检测显示,与硼硅酸盐生物活性玻璃支架、磁性生物活性玻璃支架相比,交变磁场干预下的磁性生物活性玻璃支架可抑制人骨肉瘤细胞的增殖活性、诱导细胞凋亡。结果表明:磁性生物活性玻璃支架具备良好的磁热性能、促成骨性能与抗肿瘤性能。 展开更多
关键词 四氧化三铁纳米颗粒 水凝胶 磁热性能 硼硅酸盐 生物活性玻璃支架 抗肿瘤 成骨
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硫辛酸离子凝胶的制备策略及功能特性与应用
5
作者 孔令涌 韦钰 范玲 《微纳电子技术》 2026年第1期12-23,共12页
近年来,离子凝胶凭借出色的柔韧性以及良好贴合性,在可穿戴设备、健康监测等领域展现出巨大的应用潜力。硫辛酸是一种生物相容性天然小分子,分子结构存在动态二硫键,因此可通过开环聚合,与离子液体结合形成离子凝胶。通过物理或化学交... 近年来,离子凝胶凭借出色的柔韧性以及良好贴合性,在可穿戴设备、健康监测等领域展现出巨大的应用潜力。硫辛酸是一种生物相容性天然小分子,分子结构存在动态二硫键,因此可通过开环聚合,与离子液体结合形成离子凝胶。通过物理或化学交联构建网络结构,制备出具有硫辛酸的抗氧化性、动态响应性和离子液体的高离子导电性、热稳定性、不可燃性等特性的硫辛酸离子凝胶。该离子凝胶在机械性能、可回收性、黏附性能及电化学性能方面表现优异,为新型智能材料的研究与开发提供参考。 展开更多
关键词 离子凝胶 硫辛酸 动态二硫键 离子液体 智能材料
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PSO改进算法水凝胶机器人在无人超市运输路径中的应用
6
作者 周昊 陆忞 《粘接》 2026年第1期9-12,16,共5页
为进一步提高机器人在无人超市运输路径的效率,提出利用水凝胶提高机器人车轮与货架的粘附效果,并将权重优化为线性惯性权重,改进加速度因子的表达式,解决粒子群算法过早拟合等问题。试验结果表明,将水凝胶粘附在机器人车轮底部,可有效... 为进一步提高机器人在无人超市运输路径的效率,提出利用水凝胶提高机器人车轮与货架的粘附效果,并将权重优化为线性惯性权重,改进加速度因子的表达式,解决粒子群算法过早拟合等问题。试验结果表明,将水凝胶粘附在机器人车轮底部,可有效提高机器人在货架的粘附性能,且无人超市环境温度应控制为24℃,可以保证水凝胶获得最优的粘附强度。断裂伸长率呈现增加后下降趋势。当过氧化物酶掺量为3.0%时,水凝胶的断裂伸长率最大,断裂伸长率高达320%,较1.0%、2.0%、4.0%分别增加52.38%、14.28%、18.52%。当迭代次数为100次时,改进粒子群算法的运输路径距离为950 m。改进粒子群算法的运输路径为P-C-F-G-A,路径长度达到最短500 m,且可有效避免机器人与货架碰撞。因此将水凝胶应用在机器人车轮基底,并结合改进粒子群算法优化无人超市运输路径,可提高机器人路径运输效率。 展开更多
关键词 粒子群算法 水凝胶 机器人 无人超市运输
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多糖基水凝胶的制备、分类及在皮肤损伤修复中的应用
7
作者 曹雨晴 郭美玲 +1 位作者 刘峰 魏俊超 《中国组织工程研究》 北大核心 2026年第20期5257-5269,共13页
背景:根据伤口微环境开发出多功能生物活性智能敷料用于实时监测创面微环境,是一种加速伤口愈合的重要策略。多糖基水凝胶因独特的优势在伤口敷料领域获得了广泛关注。目的:综述多糖基水凝胶的合成方法、功能特性及在皮肤损伤修复中的... 背景:根据伤口微环境开发出多功能生物活性智能敷料用于实时监测创面微环境,是一种加速伤口愈合的重要策略。多糖基水凝胶因独特的优势在伤口敷料领域获得了广泛关注。目的:综述多糖基水凝胶的合成方法、功能特性及在皮肤损伤修复中的应用进展。方法:以“水凝胶,多糖,可逆共价键,伤口敷料,创面修复”为中文检索词,检索万方数据库和中国知网,以“Hydrogels,polysaccharide,reversible covalent bonds,Wound dressings,wound repair”为英文检索词,检索PubMed和Web of Science数据库,根据纳入与排除标准,最终纳入125篇文献进行综述。结果与结论:多糖基水凝胶的交联方式可以分为物理交联、化学交联两种,其中动态的化学键由于能够对某些刺激做出响应,对于开发生物活性智能敷料具有重要意义。多糖富含羧基、羟基、胺基等官能团,可以很容易进行接枝改性,从而满足临床应用的功能需要,例如智能抗菌、消炎、促愈合且无不良反应。随着临床需求的不断多元化和精细化,水凝胶敷料的功能也从先前单一的覆盖保护功能转变为现在的多种功能集合,包括黏附和止血、抗菌、抗炎和抗氧化、物质输送、自我修复、刺激响应和伤口监测等。 展开更多
关键词 多糖 水凝胶 可逆共价键 组织修复 智能敷料 伤口敷料 综述
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Janus水凝胶的制备及其在柔性传感器中的应用研究进展
8
作者 王欣然 邓佳佳 +2 位作者 慎丽英 王经逸 贾红兵 《石化技术与应用》 2026年第1期89-94,共6页
对自组装法、微流控法、相分离法以及模板法等Janus水凝胶合成方法进行了综述,介绍了Janus水凝胶在生物医学传感、环境监测以及可穿戴设备等领域的应用情况,并对比分析了以上4种方法的优缺点。指出今后需通过精细调控Janus水凝胶的不对... 对自组装法、微流控法、相分离法以及模板法等Janus水凝胶合成方法进行了综述,介绍了Janus水凝胶在生物医学传感、环境监测以及可穿戴设备等领域的应用情况,并对比分析了以上4种方法的优缺点。指出今后需通过精细调控Janus水凝胶的不对称结构来进一步提升其性能,并集成更多功能。 展开更多
关键词 Janus水凝胶 柔性传感器 制备 生物医学传感 环境监测 可穿戴设备
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聚壳糖-乙醇免洗手消毒凝胶制备及保湿抗菌效果研究
9
作者 程梅枝 林俊涛 王海 《粘接》 2026年第1期77-80,共4页
旨在开发一款保湿保水效果好、安全性高的免洗手消毒凝胶,为消毒型医用手消毒凝胶制备提供参考。研究采用聚壳糖、乙醇、乳酸、三乙醇胺等作为原料,研制出聚壳糖-乙醇消毒凝胶。通过评估其对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白念珠菌的杀菌效... 旨在开发一款保湿保水效果好、安全性高的免洗手消毒凝胶,为消毒型医用手消毒凝胶制备提供参考。研究采用聚壳糖、乙醇、乳酸、三乙醇胺等作为原料,研制出聚壳糖-乙醇消毒凝胶。通过评估其对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白念珠菌的杀菌效能,检验其生物毒性,以及与市场上产品在保湿性能、经皮水分流失量和挥干试验方面的优缺点。结果显示,聚壳糖-乙醇消毒凝胶具备优秀的杀菌效果,是一种无毒不刺激,快速干燥作用的手部消毒产品。 展开更多
关键词 消毒凝胶 杀菌效果 毒性 皮肤保湿
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新型高吸水性PGA、PEG交联PNIPAM水凝胶的制备及性能研究
10
作者 姜玉 吴艳叶 +1 位作者 魏风军 刘辉 《化工新型材料》 北大核心 2025年第4期290-294,共5页
分别以聚谷氨酸(γ-PGA,简称PGA)和聚乙二醇(PEG)为原料合成了大分子交联剂甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚谷氨酸共聚物(PGAGMA)和聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA),然后与N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)共聚合成了一系列互穿网络水凝胶(PGAs)。结果表... 分别以聚谷氨酸(γ-PGA,简称PGA)和聚乙二醇(PEG)为原料合成了大分子交联剂甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚谷氨酸共聚物(PGAGMA)和聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA),然后与N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)共聚合成了一系列互穿网络水凝胶(PGAs)。结果表明:该水凝胶具有温敏性,由于引入具有强吸水性的聚谷氨酸(PGA)功能基团,因而显著提高了PGAs的平衡溶胀比,同时由于PGA的成膜作用使其在水凝胶内部形成膜结构,能够有效阻碍水分输运,因此该温敏性水凝胶PGAs具有优异的吸水和保水性能。该温敏性水凝胶PGAs有望应用于保水材料领域。 展开更多
关键词 聚谷氨酸 N-异丙基丙烯酰胺 温敏性 水凝胶 吸水性 保水性
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双网络上临界溶液温度型深部调剖缓膨凝胶颗粒的制备及性能
11
作者 王犁 曾燚 +3 位作者 黄晶 钱洪芳 周利华 武元鹏 《精细化工》 北大核心 2025年第8期1849-1856,共8页
以甲基丙烯酰胺(MAAm)和N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)为单体、N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂、2,2-二乙氧基苯乙酮(I-2959)为引发剂,通过自由基聚合和浸泡法制备了聚甲基丙烯酰胺/聚(N,N-二甲基丙烯酰胺)(PMAAm/PDMAA)双网络上临界溶... 以甲基丙烯酰胺(MAAm)和N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)为单体、N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂、2,2-二乙氧基苯乙酮(I-2959)为引发剂,通过自由基聚合和浸泡法制备了聚甲基丙烯酰胺/聚(N,N-二甲基丙烯酰胺)(PMAAm/PDMAA)双网络上临界溶液温度(UCST)型水凝胶,将其用于调剖堵水。采用SEM、FTIR、高温流变仪对水凝胶的形貌、氢键作用和温度响应性进行了表征,探究了其温度响应下的溶胀性能以及氢键供体(胺基)和氢键受体(羰基)比例对水凝胶的力学性能的影响。结果表明,当n(MAAm)∶n(DMAA)=2∶1时,制备的双网络UCST型水凝胶(PMAAm/PDMAA-2.0)具有较高的转变温度(90℃),拉伸强度最大可达13.8 MPa,拉伸断裂伸长率为100.9%,压缩应变在80%时的压缩强度最大可达4.0 MPa。PMAAm/PDMAA-2.0的UCST响应能力主要来源于聚合物链之间氢键的缔合与解离,其能够在低温下抗溶胀,高温下吸水膨胀倍数可达40倍,并且拥有0.65 MPa的突破压力。 展开更多
关键词 上临界溶液温度 深部调剖 缓膨颗粒 氢键缠结 双网络凝胶 油田化学品
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自愈聚乙烯醇/聚丙烯酸/尿素/Fe^(3+)水凝胶的制备及其性能
12
作者 刘洋 叶文浩 +4 位作者 武元鹏 李振宇 王犁 来婧娟 颜贵龙 《高分子材料科学与工程》 北大核心 2025年第5期86-95,共10页
采用“一锅”法的策略制备了一种具有可拉伸性、导电、抗冻性、自愈合性能的聚乙烯醇(PVA)/聚丙烯酸(PAA)/尿素(Urea)/Fe^(3+)水凝胶。结果表明,PVA/PAA/Urea/Fe^(3+)水凝胶具有良好的自愈合性能,愈合效果达90%以上,同时具有良好的力学... 采用“一锅”法的策略制备了一种具有可拉伸性、导电、抗冻性、自愈合性能的聚乙烯醇(PVA)/聚丙烯酸(PAA)/尿素(Urea)/Fe^(3+)水凝胶。结果表明,PVA/PAA/Urea/Fe^(3+)水凝胶具有良好的自愈合性能,愈合效果达90%以上,同时具有良好的力学性能,其拉伸强度为0.27 MPa,断裂伸长率为719%,韧性为0.72 MJ/m^(3)。能够在-20℃的低温环境中工作。在100%应变时,灵敏因子可达2.1,且该水凝胶可以在-20℃环境中通过无线蓝牙设备远程监测人体关节的运动状态,在100次拉伸循环测试中相对电阻值的电信号没有出现衰减的情况。这一策略为制备高强度、抗冻、导电的水凝胶提供了一种可行的方法,扩展了水凝胶应变传感器在复杂环境中的应用前景。 展开更多
关键词 水凝胶 应变传感器 自愈合 抗冻 尿素
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鼻导管表面改性抗菌润滑材料制备及性能分析和应用
13
作者 袁俊 《粘接》 2026年第1期161-164,共4页
提出一种新型润滑抗菌导管的制备。试验首先对制备的润滑抗菌导管综合性能进行检测,然后对润滑抗菌导管的临床应用效果进行分析。结果表明,润滑抗菌导管水接触角为32°,经过超声波作用30 min后,水接触角基本不发生变化;在摩擦磨损... 提出一种新型润滑抗菌导管的制备。试验首先对制备的润滑抗菌导管综合性能进行检测,然后对润滑抗菌导管的临床应用效果进行分析。结果表明,润滑抗菌导管水接触角为32°,经过超声波作用30 min后,水接触角基本不发生变化;在摩擦磨损工作仪上来回摩擦150次后,摩擦系数始终维持在0.04左右;L929细胞在润滑抗菌导管上的生长率超过100%;对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率超过98%,表现出良好的综合性能。将该导管作为鼻导管在临床上应用,对患者治疗有效率为98%,不良反应发生率仅有6%,患者的舒适性和耐受度均明显高于使用普通导管的患者,表现出良好的临床应用效果。 展开更多
关键词 PVC导管 表面改性 润滑性能 抗菌性能 临床应用
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基于气体传感器材料的建筑安防系统设计研究
14
作者 赵利 《粘接》 2026年第1期147-150,共4页
设计了一种用于二氧化碳检测的传感器,并对传感器的相关性能进行检测,以该传感器为基础搭建了大型建筑安防系统,实现了对建筑环境安全的有效的监控。结果表明,二氧化碳热导传感器响应时间为24 s,恢复时间为15 s,对不同浓度二氧化碳检测... 设计了一种用于二氧化碳检测的传感器,并对传感器的相关性能进行检测,以该传感器为基础搭建了大型建筑安防系统,实现了对建筑环境安全的有效的监控。结果表明,二氧化碳热导传感器响应时间为24 s,恢复时间为15 s,对不同浓度二氧化碳检测输出电压与气体浓度呈现正比关系,对其他有机挥发物气体几乎不产生响应效果,表现出良好的响应效果,灵敏度和选择性能。以该传感器为基础搭建的建筑安防系统实现了对物流环境的有效监测,用户可通过登录用户端对监测数据进行实时查看、删除和导出历史数据,基本实现了大型建筑环境下的无线监测系统的主要要求。 展开更多
关键词 气体传感器 建筑安防系统 灵敏度 无线监测
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磺基甜菜碱修饰纤维素纳米晶口服胰岛素递送系统的构建与性能评价 被引量：2
15
作者 王欣然 孙红男 木泰华 《应用化工》 北大核心 2025年第2期375-382,共8页
实现胰岛素的口服递送是糖尿病患者减轻注射疼痛、改善生活质量的希望。然而,由于胃肠道吸收屏障的存在,目前口服胰岛素的生物利用度低,阻碍了商业化目标的实现。制备了叶酸修饰的锌金属有机框架(MOF)和磺基甜菜碱修饰纤维素纳米晶(CS)... 实现胰岛素的口服递送是糖尿病患者减轻注射疼痛、改善生活质量的希望。然而,由于胃肠道吸收屏障的存在,目前口服胰岛素的生物利用度低,阻碍了商业化目标的实现。制备了叶酸修饰的锌金属有机框架(MOF)和磺基甜菜碱修饰纤维素纳米晶(CS)作为胰岛素(Ins)的包埋材料,开发了口服胰岛素(Ins@MOF@CS)。Ins@MOF@CS的胰岛素包封率(97.38±0.09)%,载药量(27.54±0.03)%。体外释放试验中,经过6 h的模拟肠液孵育,Ins@MOF@CS释放了(73.87±0.57)%的胰岛素。Ins@MOF@CS被Caco-2细胞摄取的效率显著高于游离胰岛素(p<0.05),其表观渗透系数是游离胰岛素的3.46倍。此外,Ins@MOF@CS具有高生物相容性。Ins@MOF@CS可能是一种潜在的提高胰岛素生物利用度的口服递送系统。 展开更多
关键词 金属有机框架 纤维素纳米晶 口服胰岛素 水凝胶 两性离子
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基于木材与水分相互作用的木基水凝胶研究进展 被引量：2
16
作者 陈佳星 付宗营 +2 位作者 张永跃 王喜明 卢芸 《林业科学》 北大核心 2025年第5期1-11,共11页
水凝胶是一种由亲水性聚合物通过化学或物理交联而成的具有三维网络结构的聚合物材料,通常具备柔性、亲水性、弹性等特点,在生物医药、柔性电子、智能材料等领域应用广泛。传统水凝胶大多以化石基聚合物为原料,原料不可再生,且部分聚合... 水凝胶是一种由亲水性聚合物通过化学或物理交联而成的具有三维网络结构的聚合物材料,通常具备柔性、亲水性、弹性等特点,在生物医药、柔性电子、智能材料等领域应用广泛。传统水凝胶大多以化石基聚合物为原料,原料不可再生,且部分聚合物还有一定毒性,在使用和回收利用过程中会给人体和环境带来潜在威胁。大多数水凝胶是由均匀溶解在水介质中的分子组分聚合或组装而合成的,得到的聚合物网络往往具有各向同性,在长时间外力作用下容易产生机械破坏。近年来,研究者们致力于将具有层次化各向异性结构的材料与有机、无机相在纳米尺度上进行组合,制备具有显著机械性能和生物功能且兼备定向结构的水凝胶,然而制备这类水凝胶仍是一个挑战。木材是一种丰富的天然可再生生物质资源,具备独特的多尺度分级各向异性结构、定向的纤维素纳米纤维和多孔特性,可被用来制备水凝胶。木材中的纤维素纤维具有高强度和高模量,可作为增强相增强水凝胶的机械性能,其天然的多孔结构为制备高吸水性的水凝胶提供了基础,且木材中许多官能团,如羟基使木材易于进行各种化学改性,为根据不同应用需求定制水凝胶的性质提供了可能性。基于此,近年来研究人员通过对木材进行化学处理,得到具有亲水性的纤维骨架结构,再将聚合物浸渍到木材微观通道中,使其与其他聚合物交联,原位形成具有天然木基骨架结构的水凝胶,这种水凝胶不仅具有传统水凝胶的柔性、可调节的物理和化学特性,同时还能发挥出木材各向异性、优异机械性能、绿色可降解的优势。本研究通过分析木材组分(纤维素、半纤维素、木质素)与水分子间的相互作用,总结木基水凝胶骨架的制备方法及不同类型木基水凝胶的特点,归纳木基水凝胶中分子间的交联方式,对其在生物医药、柔性电子、智能材料等领域的应用现状进行总结,并结合木基水凝胶取得的相关研究成果,提出木基水凝胶现阶段仍需解决的问题,展望其未来研究趋势。 展开更多
关键词 木材 水凝胶 水分 聚合物交联 应用
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溶胶-凝胶法制备Al_(2)O_(3)-SiO_(2)气凝胶及其复合材料的研究进展 被引量：1
17
作者 张皇帅 朱震庭 +3 位作者 杨子豪 陈哲 马毓 张航 《耐火材料》 北大核心 2025年第2期149-154,共6页
综述了近年来采用溶胶-凝胶法制备Al_(2)O_(3)-SiO_(2)气凝胶的多种工艺研究进展,深入分析气凝胶的干燥方法和Al、Si物质的量比对气凝胶在极端高温下热稳定性的影响,以及复合材料中增强相的掺杂策略,并对未来发展方向进行展望。
关键词 Al_(2)O_(3)-SiO_(2)气凝胶 高温热稳定性 溶胶-凝胶法 高温相变 复合增强
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纤维素基光致变色水凝胶制备及织物应用性能 被引量：3
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作者 张帆 毛钺程 +3 位作者 申路阳 蔡再生 徐群娜 马建中 《精细化工》 北大核心 2025年第1期203-214,共12页
以纤维素纳米晶(CNC)、羧甲基纤维素钠(CMC)、羟基螺吡喃(SP-OH)为原料,在环氧氯丙烷(ECH)交联作用下,制备了纤维素基光致变色水凝胶(CPHs),以CPHs为光致变色材料和织物整理剂,采用常规浸轧整理制备了光致变色棉织物(CPHs-浸轧)。采用F... 以纤维素纳米晶(CNC)、羧甲基纤维素钠(CMC)、羟基螺吡喃(SP-OH)为原料,在环氧氯丙烷(ECH)交联作用下,制备了纤维素基光致变色水凝胶(CPHs),以CPHs为光致变色材料和织物整理剂,采用常规浸轧整理制备了光致变色棉织物(CPHs-浸轧)。采用FTIR、SEM、EDS、UV-Vis吸收光谱对其进行了表征,考察了ECH用量(以CMC、CNC及SP-OH总质量计,下同)对CPHs稳定性、光致变色响应性和CPHs-浸轧的表面水润湿性、色牢度和耐光疲劳性的影响。结果表明,CPHs具有三维网络多孔结构。由ECH用量为15%制备的CPHs(命名为CPHs-15)具有更优异的光致变色能力、干燥-溶胀循环能力和较好的透明度,且结构稳定、外观完整。CPHs-15经紫外光照射后吸光度明显上升,光响应性在被照射约120 s时达到最大值;后经可见光照射后,CPHs-15逐渐褪色,吸光度明显下降,光响应在约180 s时达到最小值。CPHs-15的48 h溶胀率为1410%,干燥-溶胀循环次数为8次。CPHs-15-浸轧在紫外光及可见光照射下具有快速的光致变色响应性,在2~3 min内实现快速着色褪色,其皂洗前后均可以保证10次以上可逆循环变色;CPHs-15-浸轧与棉织物具有较强的亲和力,经紫外光照射变色后,水接触角为63.7°。 展开更多
关键词 纤维素 螺吡喃 光致变色 水凝胶 棉织物 纺织染整助剂
原文传递
壳聚糖基pH响应性水凝胶的制备及药物缓释性能 被引量：2
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作者 谢雅雪 蔡平雄 潘远凤 《高分子材料科学与工程》 北大核心 2025年第2期144-152,共9页
通过在壳聚糖(CS)主链中引入丙烯酸(AA)基团,并且掺入铁离子(Fe3+)使之与羧酸(—COOH)形成金属配位键,成功制备了一种具有pH响应性和自愈合性能的水凝胶。通过红外光谱和扫描电镜分析,证实AA和Fe3+成功地与CS进行了交联。响应性和重复... 通过在壳聚糖(CS)主链中引入丙烯酸(AA)基团,并且掺入铁离子(Fe3+)使之与羧酸(—COOH)形成金属配位键,成功制备了一种具有pH响应性和自愈合性能的水凝胶。通过红外光谱和扫描电镜分析,证实AA和Fe3+成功地与CS进行了交联。响应性和重复性实验结果表明,水凝胶具有良好的pH和盐溶液响应性,能够在不同pH和盐溶液中反复溶胀和消溶胀,同时保持稳定的形貌。为了验证其实用性,以5-氟尿嘧啶为模型药物,研究了不同p H条件下的药物释放情况。结果表明,凝胶的药物释放量随着外界pH条件的变化而变化。此外,凝胶切开后能在无外界压力的情况下实现自愈合。这种具有p H响应性和自愈性能的水凝胶在医药领域具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 壳聚糖 水凝胶 PH响应性 药物释放
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基于玉米秸秆的超疏水纳米纤维素气凝胶的制备与油水分离性能研究 被引量：2
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作者 娄焯垚 涂园园 +1 位作者 李娜 孔佳利 《纤维素科学与技术》 2025年第1期39-45,I0003,共8页
开发低成本、绿色高效的吸收材料在油水分离领域具有十分重要的意义。文中以农业废弃玉米秸秆为原料,通过化学―机械方法提取出纳米纤维素纤维,再采用“一锅法”将聚乙烯醇(PVA)和聚多巴胺纳米粒子(PDA)添加到玉米纤维素悬浮液中,随后... 开发低成本、绿色高效的吸收材料在油水分离领域具有十分重要的意义。文中以农业废弃玉米秸秆为原料,通过化学―机械方法提取出纳米纤维素纤维,再采用“一锅法”将聚乙烯醇(PVA)和聚多巴胺纳米粒子(PDA)添加到玉米纤维素悬浮液中,随后对悬浮液进行冷冻干燥来制备纳米纤维素气凝胶。最后,将气凝胶浸入硬脂酸(SA)的乙醇溶液中进行超疏水改性,得到超疏水纳米纤维素气凝胶(SA/CC)。SA/CC的水接触角(WCA)达到了158.52°±2.73°。在油水分离试验中,气凝胶对不同油类吸收能力在19.5~55.3 g/g,且重复20次吸油后吸收容量的降幅在4.9%~14.3%,对多种油类和溶剂的油水分离效率也均大于96%。该环保型气凝胶在油水分离领域展现了巨大的应用潜力。 展开更多
关键词 玉米秸秆 纳米纤维素纤维 气凝胶 超疏水 油水分离
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