高珊[1]2004年在《明胶—蒙脱土相互作用机理及性能研究》文中研究说明明胶作为一种天然两性聚电解质,其分子链上可带大量正负电荷; 而蒙脱土(MMT)是一种天然层状硅酸盐,片层上的电荷分布也十分复杂,这些决定了明胶与MMT具有特殊的相互作用过程。根据明胶的插层特点,以表面活性剂(Surf)修饰明胶然后再进行插层,将对明胶与MMT的插层效果及材料的性能产生影响。这对于丰富插层理论,开辟明胶等蛋白质类材料高性能化的新途径具有重要的理论和应用双重价值。本论文利用X射线衍射、原子吸收光谱、热失重等手段对不同反应时间的插层产物进行表征,以确定插层反应过程。通过改变插层反应条件(如反应物配比,初始浓度,明胶溶液pH值,反应温度等)对插层反应的热力学进行了分析。实验结果表明,插层反应进行得很快,5min后插层产物已处于热力学稳定状态,明胶的插入量也保持恒定。除反应温度外,其它反应条件的变化均会影响插层产物的结构,插层反应为焓驱动过程。采用紫外分光光度计、粒度仪、电导率仪等仪器,对明胶与MMT相互作用过程中的各项参数进行了测试,并研究了反应条件对二者相互作用过程的影响。实验结果表明,明胶与MMT接触后,先发生絮凝作用,继而发生解絮凝与解吸附,解吸附过程符合二级动力学方程。反应温度降低,反应物配比减小,明胶溶液pH值减小会使解吸附速率减小。Surf与明胶在不同条件下(Surf的种类、浓度、明胶pH值)相互作用后,再与MMT插层制备明胶-Surf/MMT复合材料,并对其溶胀性能及力学性能进行测定,分析了影响复合材料性能的主要因素。研究结果表明:明胶-Surf复合物不仅能够插入蒙脱土层间,而且最大层间距达到4.5nm,插层效果有明显改善。明胶pH小于其等电点时,与浓度高于其CMC的十六烷基叁甲基溴化铵作用后再与MMT插层,所得复合材料的平衡溶胀度最低,力学性能最好。
张红磊[2]2004年在《明胶—蒙脱土的插层及其相互作用研究》文中进行了进一步梳理明胶是一种从动物组织中提取的蛋白质，由 18 种氨基酸组成，分子链上有大量不同的官能团，尤其以—OH、—NH2和—COOH为多；蒙脱土是一种天然的层状硅酸盐，片层和层间的离子和基团也很复杂，具有多种反应位点。因此，明胶与蒙脱土反应形成插层复合物时，会发生各种不同的相互作用，如离子键合、配位络合、范德华力以及疏水作用等。 本论文利用单官能团小分子十二醇、十二胺和十二酸，模拟—OH、—NH2 和—COOH与蒙脱土的插层相互作用，借助于XRD、FTIR和TEM等手段研究了叁者在明胶插层蒙脱土过程中的作用大小；用单一官能团的大分子与蒙脱土插层复合以考察官能团数目对插层的影响。通过改变反应条件（如反应时间、反应温度、超声分散、浓度、离子强度、乙醇和pH值）研究明胶在蒙脱土上的吸附，同时研究了各因素对插层的影响。对明胶—蒙脱土插层的热力学过程进行了分析，确定了适宜的插层反应条件。最后讨论了明胶和蒙脱土分别修饰后对插层的影响。 实验结果表明，—OH、—NH2、—COOH与蒙脱土相互作用的大小顺序为：—COO― > —NH3 > —OH> —COOH。聚乙烯醇、聚丙烯酸钠与蒙脱土的插层 +效果不好，说明过多的单一反应基团并不能达到更好的插层效果。除温度外，其它因素对吸附和插层的影响趋势一致，明胶在pH值位于其等电点时吸附量达最大值，插层效果也最好，但在pH值高于等电点的一定范围内依然能够插层；吸附量随温度的升高而减小，而蒙脱土的层间距却逐渐增大。推测其插层过程应以熵驱动为主，受温度影响显着。水杨醛和甲醇分别对明胶的氨基和/或羧基进行修饰，再进行插层，修饰明胶/蒙脱土复合物的层间距都在 3nm以上。十二烷基硫酸钠或赖氨酸修饰蒙脱土后，再与明胶插层复合，效果不如未修饰的蒙脱土好，说明蒙脱土的修饰不适合于明胶—蒙脱土的插层体系。
郝慧[3]2007年在《阴离子有机物与蒙脱土的相互作用研究》文中进行了进一步梳理明胶/蒙脱土(MMT)插层复合物是一种新型的纳米复合材料,其制备过程为典型的离子型插层。在研究过程中发现,明胶可以在碱性环境中和MMT形成插层复合物,这时带有大量负电荷的明胶分子和MMT之间必然存在着某种相互作用。本论文通过研究带不同荷电状态的阴离子有机物与MMT复合物的插层情况来研究阴离子与MMT的相互作用机理。本文采用阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)为小分子探针,研究了硫酸根阴离子与MMT的相互作用。通过X射线衍射、傅立叶变换红外光谱等手段确定了硫酸根阴离子-SO_4~(2-)与MMT之间存在相互作用。但由于负电荷排斥作用,不同浓度的SDS与MMT均不能形成插层复合结构。当SDS分别以单分子和胶束形式存在时,SDS与MMT之间具有不同的相互作用方式。而硫酸根阴离子-SO_4~(2-)与MMT片层间的相互作用是SDS-CTAB混合物与MMT实现插层的主要原因。不同物质与MMT的插层和解插层实验说明,硫酸根阴离子-SO_4~(2-)和羧基阴离子-COO~-与MMT的相互作用强度均比氨基阳离子-NH_3~+与MMT的相互作用强度大。通过X射线衍射、傅立叶变换红外光谱、热分析和13C固态核磁共振等表征手段,确定了丙烯酸(AA)与MMT有很强的相互作用,而且在酸性和碱性条件下均能形成插层复合物;~(13)C固态核磁共振分析表明含羧酸根有机物与MMT相互作用的作用位点很可能是-C=O,它可与MMT上的-OH或者Al~(3+)发生相互作用。通过X射线衍射分析了不同荷电状态的有机物与MMT的复合物,结果发现,改变有机物阴离子的电荷分布状况以及在阴离子有机物上加入其他与MMT有强相互作用的基团,可以增强插层反应的驱动力,改善阴离子有机物与MMT的插层效果。并证实了A型明胶与MMT能够形成插层复合结构,与纯A型明胶和B型明胶/MMT复合物相比,A型明胶/MMT复合物的溶胀度明显降低。
鲍艳[4]2006年在《乙烯基类聚合物/蒙脱土纳米复合鞣剂鞣制机理的研究》文中研究表明将乙烯基类聚合物/蒙脱土纳米复合鞣剂分别与胶原模型物、明胶、皮粉及皮块等作用,并与乙烯基类聚合物做对比,研究乙烯基类聚合物/蒙脱土纳米复合鞣剂与胶原的作用机理。选用聚酰胺和聚乙烯醇作为皮胶原模型物,分别模拟皮胶原分子中的肽基和羟基,将乙烯基类聚合物/蒙脱土纳米复合鞣剂在不同用量和pH值条件下与之作用,以复合鞣剂与胶原模型物的结合量、结合率考察它们相互作用的方式和程度,并与乙烯基类聚合物进行对比;以明胶作为胶原替代物,将乙烯基类聚合物/蒙脱土纳米复合鞣剂与明胶作用,通过紫外光谱和红外光谱对作用物进行检测,研究明胶溶液与复合鞣剂作用后分子结构的变化;在不同用量和不同pH值条件下,将乙烯基类聚合物/蒙脱土纳米复合鞣剂与皮粉作用,考察纳米复合鞣剂用量及pH值对鞣剂结合量的影响,找出鞣剂的理想用量和适宜鞣制的pH值;在理想用量和适宜pH值条件下将纳米复合鞣剂与去氨基皮粉、酯化皮粉、铬化皮粉作用,研究胶原氨基、羧基以及铬与纳米复合鞣剂的结合机理,并在相同的试验条件下与乙烯基类聚合物进行对比;采用皮粉及化学修饰皮粉分别与乙烯基类聚合物/蒙脱土纳米复合鞣剂、乙烯基类聚合物作用,对鞣制前后的各种皮粉进行DSC测试,研究皮粉在鞣制前后收缩温度、协同单元以及热力学参数的变化;将乙烯基类聚合物/蒙脱土纳米复合鞣剂与皮块、去氨基皮块、酯化皮块及铬化皮块作用,考察鞣制前后皮块收缩温度的变化,并与乙烯基类聚合物进行对比,进一步解释纳米复合鞣剂与胶原的作用机理。研究结果表明:乙烯基类聚合物/蒙脱土纳米复合鞣剂与胶原模型物及皮粉作用的最适用量为30%左右,最适pH值在3.95左右;胶原分子链中的氨基是复合鞣剂主要的结合基团,羧基相对较少,其次是羟基和肽基;复合
李萍, 郑俊萍, 姚康德[5]2001年在《明胶/蒙脱土纳米复合材料的插层机理(英文)》文中认为在均相溶液中制备了明胶 /蒙脱土纳米复合材料 ,并用 XRD,F TIR及 1 3 C NMR对复合产物进行了表征 ,探讨了插层机理 .研究结果表明 ,明胶分子能够插入蒙脱土层间形成插层或剥离结构的驱动力来自于明胶分子链上的 -NH+3和 -COO- 与蒙脱土强烈的相互作用 ,明胶分子可通过 -N H+3 与蒙脱土层间阳离子交换而插入层间 ,也可通过 -COO-与蒙脱土片层基团的配位作用而插入层间 .以月桂酸为模型阐述 -COO- 与蒙脱土的相互作用
郑俊萍, 奚利飞, 杨学稳, 姚康德[6]2003年在《不同交联方式的明胶及明胶/蒙脱土纳米复合材料的力学性能》文中研究说明研究了戊二醛(GLA)蒸汽交联、溶液交联以及葡糖二醛溶液交联对明胶及明胶/蒙脱土(MMT)纳米复合材料力学性能的影响,并利用扫描电子显微镜(SEM)对材料的拉伸断口进行了观察。结果表明,与溶液交联相比,明胶蒸汽交联样品的交联度较大。溶液交联时,戊二醛比葡糖二醛交联效率高,相同浓度下试样的力学性能较好。明胶/MMT纳米复合材料无法通过GLA溶液交联方式制样,由于MMT片层的阻隔性,使蒸汽交联需要更长的时间才可达到一定的交联度。与MMT插层复合可大幅度提高明胶材料的力学性能,SEM表明韧性同时得到改善。
庄宏, 郑俊萍, 姚康德[7]2005年在《明胶/蒙脱土-壳聚糖纳米复合生物材料》文中进行了进一步梳理本实验利用溶液插层方法制备了明胶/蒙脱土-壳聚糖纳米复合材料。X射线衍射证实明胶分子与蒙脱土形成插层结构,同时明胶与壳聚糖分子链间存在强烈的相互作用,形成聚电解质配合物。测试了复合材料降解率及力学性能,实验结果表明蒙脱土的加入对材料的力学性能有明显的提高,并减慢了降解速率。通过sEM 观察及MTT测试表明了该材料具有良好的生物相容性,是一种符合组织工程要求的细胞载体。
范兆明[8]2009年在《蒙脱土纳米复合药物释放载体的研究》文中研究说明近年来随着药物制剂的发展,具有无毒、可生物降解,良好的组织相容性,缓释和控释的药物载体已成为热点。明胶作为载体材料,无不良反应,无免疫抗原性,具生物可降解性,被广泛应用于制药工业上;壳聚糖无毒,具有良好的生物相容性、生物降解性,兼具有生物粘附作用,使其在药物载体中具有独特的优势;蒙脱土(MMT)是一种天然粘土矿物,具有良好的吸附性能,对人体也不会产生毒副作用,已成功的应用于化妆品、医药等领域。本论文采用天然大分子明胶、壳聚糖以及蒙脱土构建一种药物控释载体,采用乳化化学交联法,以戊二醛为交联剂制备载药微球,并以阿昔洛韦为模型药物研究微球的释放行为。采用X-射线衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)等对微球进行表征。研究MMT、戊二醛、插层方式等对微球形态以及载药量、包封率的影响;考察MMT的类交联作用,考察MMT替代化学交联剂的可能性;探索载药微球在不同pH值条件下的药物释放行为。结果表明MMT以剥离状态存在于明胶、壳聚糖基体中;MMT含量大于5wt%时对交联微球形貌影响较大,MMT物理交联作用增强了未交联微球的成球性能;MMT对微球载药量与包封率影响不大,但使微球突释、释药速率明显降低;MMT、不同插层方式并没有改变微球的释放模式,药物的释放基本符合non-Fickian模型。本论文还初步探讨了大分子蛋白质与MMT的相互作用,探究了pH值、处理剂、药载比、离子种类及强度、溶剂等对其相互作用的影响,为实现蛋白类药物口服奠定基础。采用不同处理剂对MMT进行改性;然后通过溶液插层制备BSA/MMT纳米复合物;最后对BSA/MMT纳米复合物进行脱附解插层实验。采用XRD、FT-IR、热失重(TGA)等对MMT及纳米复合物进行表征。结果表明改性剂成功插层进入了MMT片层之间;不同改性剂、pH值、离子种类及强度、溶剂对BSA的插层吸附有着很大影响;脱附解插层实验的结果,进一步表明BSA与MMT之间的相互作用。
庄宏, 郑俊萍, 姚康德[9]2005年在《明胶／蒙脱土-壳聚糖纳米复合组织工程材料》文中指出本实验利用溶液插层方法制备了明胶／蒙脱土-壳聚糖(Gel／MMT-CS)纳米复合材料。 X射线衍射证实明胶分子与蒙脱土形成插层结构,同时明胶与壳聚糖分子链间存在强烈的相互作用,形成聚电解质配合物。通过SEM观察及MTT测试表明了该材料具有良好的生物相容性,是一种符合组织工程要求的细胞载体。
张红磊, 郑俊萍, 奚利飞, 冯思良, 殷焕华[10]2003年在《小分子模拟明胶-蒙脱土插层的相互作用》文中进行了进一步梳理利用具有单官能团的十二酸、十二胺和十二醇小分子,研究了—COO-,—NH+3,—OH基团模拟明胶与蒙脱土的插层相互作用,X射线衍射(XRD)和傅立叶转换红外光谱(FTIR)分析结果表明,各基团与蒙脱土作用力大小的相对顺序为—COO->—NH+3〉—OH>—COOH.
参考文献：
[1]. 明胶—蒙脱土相互作用机理及性能研究[D]. 高珊. 天津大学. 2004
[2]. 明胶—蒙脱土的插层及其相互作用研究[D]. 张红磊. 天津大学. 2004
[3]. 阴离子有机物与蒙脱土的相互作用研究[D]. 郝慧. 天津大学. 2007
[4]. 乙烯基类聚合物/蒙脱土纳米复合鞣剂鞣制机理的研究[D]. 鲍艳. 陕西科技大学. 2006
[5]. 明胶/蒙脱土纳米复合材料的插层机理(英文)[J]. 李萍, 郑俊萍, 姚康德. Transactions of Tianjin University. 2001
[6]. 不同交联方式的明胶及明胶/蒙脱土纳米复合材料的力学性能[J]. 郑俊萍, 奚利飞, 杨学稳, 姚康德. 材料工程. 2003
[7]. 明胶/蒙脱土-壳聚糖纳米复合生物材料[C]. 庄宏, 郑俊萍, 姚康德. 中国复合材料学术研讨会论文集. 2005
[8]. 蒙脱土纳米复合药物释放载体的研究[D]. 范兆明. 天津大学. 2009
[9]. 明胶／蒙脱土-壳聚糖纳米复合组织工程材料[C]. 庄宏, 郑俊萍, 姚康德. 2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集. 2005
[10]. 小分子模拟明胶-蒙脱土插层的相互作用[J]. 张红磊, 郑俊萍, 奚利飞, 冯思良, 殷焕华. 天津师范大学学报(自然科学版). 2003