卤胺化合物改性壳聚糖/TiO2抗菌复合膜的制备

将5,5-二甲基海因接枝到壳聚糖上,添加TiO2,用涂膜的方法制备复合膜。比较分析了不同参数条件下的氯含量高低,得出最佳工艺参数,然后按照最佳工艺参数制备复合膜,对复合膜进行了SEM和XRD表征,分析了其紫外稳定性及抗菌性能。结果显示:TiO2可均匀分布在复合膜中,TiO2的加入可以明显地提高复合膜的紫外光稳定性。氯化后的复合膜(氯含量为8.17×1020atom/cm2)对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌有很好的杀菌效果(10min可以全部杀死7.1log的金黄色葡萄球菌和99.33%的大肠杆菌),该复合膜可用于食品包装材料及生物医药等方面。     

TiO2/ZrO2复合陶瓷膜的性能研究

采用反相微乳液法制备TiO2/ZrO2复合微乳液,并以其作为前驱体制得TiO2/ZrO2复合膜。研究了复合膜的机械性能、表面形貌及杀菌性能。由扫描电子显微镜观察到TiO2/ZrO2的复合膜中微粒以棒状形式分布。杀菌实验测试结果表明其对大肠杆菌有很好的杀菌效果,灭菌率达98%~99%。     

柔性壳聚糖抗菌膜的制备及性能研究

目的获得具有优异柔性与抗菌活性的壳聚糖复合膜。方法以明胶为增强聚合物,甘油为增塑剂,采用流延成型法构筑柔性壳聚糖薄膜,并通过浸泡硝酸铜/氢氧化钠溶液原位负载纳米氧化铜,以提高薄膜的抗菌性。研究壳聚糖同明胶的质量比及甘油添加量对复合膜力学性能的影响,考察硝酸铜浓度对复合膜水蒸气透过率、透光率、抗菌性的影响。通过红外光谱(FT-IR)和X-射线衍射(XRD)对薄膜结构进行表征。结果当壳聚糖与明胶的质量比为5∶5,甘油质量分数为20%时,复合膜拉伸强度为(3.23±0.31)MPa,断裂伸长率为(159.88±4.14)%。增加硝酸铜浓度,壳聚糖/明胶/氧化铜复合膜的水蒸气透过率先降低后增加,透光率逐渐降低,对金黄色葡萄球菌与大肠杆菌的抗菌活性逐渐增强。当硝酸铜浓度为0.05 mol/L时,复合膜的最佳水蒸气透过率为(30.60±4.02)g·mm/(m2·s·kPa),最佳透光率为(72.61±8.13)%;当硝酸铜浓度为0.25 mol/L时,复合膜对大肠杆菌的最大抑菌圈直径为(27.0±3.0)mm;当硝酸铜浓度为0.30mol/L时,复合膜对金黄色葡萄球菌的最大抑菌圈直径为(26.1±3.1)mm。结论制备得到的壳聚糖/明胶复合膜具有优异的柔性和抗菌活性,在食品包装保鲜领域具有潜在的应用前景。     

玻璃固载TiO2/纳米纤维素复合薄膜的制备及其光催化性能

将微晶纤维素溶解于NaOH-尿素的低温溶液中形成纤维素溶液,在水浴中再生形成纳米纤维素溶液.然后将纳米纤维素溶液与TiO2(P25)混合,并添加少量的钛酸正丁酯作为交联剂形成复合溶液.将制备得到的复合溶液通过流延法固载到玻璃片表面形成玻璃固载的TiO2/纳米纤维素复合膜.通过SEM、XRD表征了复合膜的形貌与结构.将玻璃固载的TiO2/纳米纤维素复合膜在紫外光下进行光催化降解甲基橙(MO)以评估复合膜的光催化性能,研究了纳米TiO2含量对复合膜光催化性能的影响,复合膜的重复使用性能以及光降解的动力学过程.结果表明:复合膜对MO的光催化降解能力可达90％以上,与纯TiO2粉末相当,并重复使用3次光催化性能基本保持不变.复合膜对甲基橙的降解动力学符合一级动力学特征.当纳米TiO2相对于纤维素的质量分数为33.3％时,光催化活性最高,动力学速率常数为0.035min-1.     

PCL抑菌包装膜的制备及其性能研究

采用熔融共混法制备聚己内酯/茶多酚(PCL/TP),聚己内酯/壳聚糖(PCL/CS),聚己内酯/海藻糖,聚己内酯/TiO2(PCL/TiO2)4种抑菌膜,并研究薄膜的氧气透过率、力学性能和对金黄色葡萄球菌及大肠杆菌的抑制作用。研究表明:与PCL单膜相比,PCL复合膜的断裂伸长率均有所降低,杨氏模量均有所提高,PCL/TP、PCL/10%CS和PCL/10%海藻糖复合膜均很好的改善了PCL单膜的阻氧性能,PCL/TP复合膜具有较好的抑菌功能。     

戊二醛改性壳聚糖/ 纳米TiO2 复合膜的抗水性研究

采用戊二醛作为交联剂与壳聚糖进行交联,以提高壳聚糖/ 纳米TiO2 膜的抗水性。采用三元二次通用旋转组合设计实验方法,建立了力学性能、吸水率与戊二醛用量、交联时间、TiO2 溶胶添加量的二次回归数学模型,得出了制备戊二醛改性壳聚糖/ 纳米TiO2 膜的最佳工艺条件为交联剂用量0. 10 g/ (100 mL)乙酸溶液,交联时间4. 37 h,TiO2 溶胶添加量0. 08 mL/ (100 mL)的乙酸溶液。上述条件下得到的膜的拉伸强度为5. 69MPa,吸水率为133. 66%。与壳聚糖/ 纳米TiO2 膜相比,吸水率下降了72. 8%。     

卤胺改性壳聚糖/PVA抗菌复合膜的制备及性能?

壳聚糖具有良好的生物降解性、生物相容性、抗菌性等优异性能,受到研究者们的广泛关注.在前期研究的基础上,将卤胺改性壳聚糖(CTS-GH)与聚乙烯醇(PVA)进行物理混合,制备不同比例的复合膜,以提高卤胺改性壳聚糖膜的实际应用价值.利用原子力显微镜(AFM)考察了两者在溶液中的混合性质;采用扫描电镜(SEM)、示差扫描量热仪(DSC)、X射线衍射(XRD)对复合膜进行了表征;测试了经过氯化处理后复合膜的抗菌性能.结果表明,除 CTS-GH/PVA＝10/90外,均能得到混合性能良好的复合膜.经过氯化处理后,氯含量为0．86×1018个原子/cm2(CTS-GH/PVA＝20/80)的复合膜可在5 min内杀死98．92％金黄色葡萄球菌和100％大肠杆菌,60 min 接触后可杀死100％金黄色葡萄球菌.     

超声法制备壳聚糖/β-CD／纳米TiO2三元复合膜及其性能研究

采用水解与均匀沉淀法相结合,制备了锐钛型纳米TiO2粉末,并用十二烷基硫酸钠(SDS)对其进行了改性.以壳聚糖、β-环状糊精(β-CD)、SDS改性的纳米TiO2为成膜材料,用超声法及流延法制得分散较均匀的纳米复合膜,用UV,XRD,SEM等表征其结构.试验结果表明,其透光率和溶胀率随TiO2质量分数的增大而逐渐下降.当纳米TiO2在复合膜中的质量分数为2%时,复合膜具有良好的抗张强度和抗茵性能.     

不同碳纳米管对壳聚糖膜性能的影响研究

目的研究普通碳纳米管(MWNT)与羧基化碳纳米管(MWNT-COOH)对壳聚糖复合膜性能的影响。方法将质量分数不同的MWNT与MWNT-COOH分别添加到壳聚糖基材中,采用溶液共混法制得纳米复合膜,并对复合膜的溶胀性能、透湿性能、力学性能、表面形貌和抑菌性能等进行表征。结果当MWNT和MWNT-COOH的质量分数均为1%时,2种复合膜的阻湿性能和拉伸性能相对于纯壳聚糖膜有明显改善,尤其是MWNT-COOH,2种碳纳米管的加入均可增强复合膜对大肠杆菌的抑制效果。结论浓度相同时,与MWNT相比,MWNT-COOH与壳聚糖间具有更强的结合力,它的加入能更有效地改善壳聚糖膜的性能。     

壳聚糖/羧甲基淀粉复合膜的制备及性能研究

以溶液共混的方法制备一系列壳聚糖单一膜及壳聚糖/羧甲基淀粉(CS/CMS)复合膜。通过测定力学性能、水蒸汽透过率来研究CS/CMS复合膜的最佳制备工艺。结果表明:当CS添加量为2g/100mL,CS∶CMS=4∶1(质量比),干燥温度为55℃,冰醋酸浓度为2%时,所制复合膜性能最佳。     

柔性色素增感太阳能电池的研究进展

介绍了柔性色素增感太阳能电池的结构、原理、特点及现状,并对各个组成部分:柔性基板(PET和PEN)、透明导电薄膜及电极材料(TiO2和ZnO)进行了综述,重点介绍了纳米TiO2多孔薄膜电极材料的各种低温制备方法.比较各种低温TiO2薄膜制备方法得出胶体涂膜直接低温烧结法较好.该方法简单便捷,效率较高,适合产业化滚筒生产.     

The Effect of Different Sterilization Methods on the Mechanical Strength of Magnesium Based Implant Materials

The research on the development and characterization of potential magnesium biomaterials is a steadily expanding. Commonly, implants present a high risk of infection for their recipients. For this reason, a pre‐operative sterilizing process is required. Due to the temperatures and media which are used while sterilizing, effects may occur which cause a change in the mechanical strength of certain magnesium alloys. Four commonly used sterilization methods (autoclave sterilization, dry heat sterilization, gamma sterilization and ethylene oxide sterilization) were investigated to gain information about their influences on the quasi‐static mechanical behavior of LAE442 (Mg 90 m.%, Li 4 m.%, Al 4 m.%, RE 2 m.%), MgCa0.8 (Mg 99.2 m.%, Ca 0.8 m.%) magnesium alloys as well as pure magnesium. The mechanical properties exhibited by the sterilized and non‐sterilized alloys refer to susceptibilities of the mechanical strengths to the investigated sterilization methods. Such susceptibilities appear to be dependent on the combination of alloy and method of sterilization. However, the maximum changes in mechanical strength appear in the range of ±10%. Within this study, ETO sterilization caused the least changes in the mechanical strength of the alloys and appears to be the best performer.     

纳米TiO2改性内墙涂料研究

主要研究了纳米TiO2的加入对内墙涂料性能的影响。结果表明,加入2%纳米TiO2能极大地提高涂料降解甲醛的能力,但加入4%纳米TiO2反而使涂料的性能变差。涂料的常规性能研究也表明,加入少于2%的纳米TiO2对涂料的常规性能会有极大的提高。     

半导体TiO2纳米微粒膜光催化杀菌机理与性能的研究

采用均相沉积法在陶瓷、玻璃表面制得均匀透明的多孔TiO2纳米微粒膜材料.对该半导体微粒膜光催化原理、膜表面活性氧类的形成机理、TiO2微粒光催化杀菌机理进行了探讨.并用GB15979-1995的方法对该膜材料的杀菌性能进行了测试研究,杀菌范围广、速度快、杀菌率高;对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌在30min内的杀菌率均达到90.00%以上.并对乙肝病毒在20min内的杀灭率达到43.43%.也有可能对呼吸道病毒,如流感病毒、"非典"(SARS)病毒有一定的杀灭作用.     

新型纳米/亚微米纤维态催化剂的制备及表征

采用静电纺丝法以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和纳米T iO2为原料制备了一种新型纳米/亚微米纤维态催化剂。采用SEM、TEM、XRD、FT-IR对所制得的新型纳米/亚微米纤维态催化剂进行了表征,结果表明纤维直径随着纳米T iO2含量的增加而增加,纳米T iO2颗粒在PVP纤维基体中分散均匀,并且纳米T iO2颗粒和PVP分子形成了氢键。光催化性能测试结果表明纤维中纳米T iO2含量为20%时,紫外光照射80 m in对甲醛的光催化降解率达到了56.8%。     

超支化聚(胺-酯)接枝改性纳米TiO_2的研究

提出了一种对纳米TiO2表面进行化学改性的新方法,即利用硅烷偶联剂KH550进行表面预处理,得到接枝有KH550的纳米TiO2,在此基础上以改性纳米TiO2为中心核,通过与AB2型单体进行缩聚反应,在纳米TiO2的表面原位接枝超支化聚(胺-酯)(HBP)。红外光谱、热失重和透射电镜的测试结果表明纳米TiO2表面接枝上了超支化聚合物,接枝率约为15%。研究结果表明,纳米TiO2经超支化聚(胺-酯)接枝改性后,在乙醇和氯仿中的分散性和稳定性得到提高。     

纳米二氧化钛的光催化性能研究

采用TiOSO4常温水解法制备纳米二氧化钛，以甲基橙溶液做光催化降解实验，考察各种因素对光催化降解效果的影响。结果表明：加入表面活性剂方式制备的纳米TiO2具有更大的比表面积,光催化降解效果明显；甲基橙溶液的初始浓度越低,光催化降解效果越好；锐钛晶型96．5％、金红石晶型3．5％(质量比)的混晶型纳米TiO2具有更高的光催化活性；进行过多次光催化实验的纳米TiO2经再生后仍然可保持较高的光催化活性。     

低温酸奶灌装设备杀菌技术

目的 脉冲强光作为一种非热加工技术由于其高效、安全环保且能较大程度上保持食品的营养与风味,旨在探究其在低温酸奶灌装设备杀菌中的效果.方法 研究脉冲强光对低温酸奶灌装设备中不同包装容器的不同位置处的黑曲霉灭菌效果的影响.结果 实验结果表明,随着照度剂量的增加,脉冲强光对黑曲霉的杀灭效果显著增加.同一剂量的脉冲强光对不同形式的包装杀菌效果有显著的差异,塑瓶包装上的黑曲霉更难杀灭.包装容器上不同位置的杀菌效果有明显差异,其中塑杯包装的杯面底面、盖膜内面以及塑瓶包装的瓶盖侧面、底面和瓶坯口内外侧面均有较好的杀菌效果,但瓶盖螺纹处杀菌效果较差.在实际生产过程中,螺纹处的细菌较难杀灭,容易产生杀菌死角,具有一定的风险.结论 与紫外线杀菌相比,脉冲强光具有较好的杀菌效果,且穿透能力相对较强,在灌装设备中将具有广阔的应用前景.     

纳米TiO2/SiO2复合薄膜修饰医用小骨元针的电化学研究

采用溶胶-凝胶法在医用小骨元针上修饰纳米TiO2/SiO2复合保护膜,研究了不同制备条件对修饰后的小骨元针在酸性和中型溶液中的电化学行为.实验发现,修饰后的小骨元针在3%NaCl溶液中的稳定性优于在1 mol/L H2SO4溶液,但是,变化规律相似.     

CdS、Ag+掺杂改性纳米TiO2光催化降解有机物研究

在理论分析的基础上对纳米TiO₂分别进行掺CdS和掺银改性实验研究。采用XRD和粒度分析技术对改性后的样品进行表征,并以掺杂CdS、Ag⁺纳米TiO₂进行光催化降解甲基橙模拟实验。结果表明,掺杂CdS、Ag⁺纳米TiO₂在可见光范围内降解有机物的效率有较大提高。