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SciFinder(Chemical Abstract web) 一共搜到57篇 纤维素基可降解生物材料的制备及表征研究 贾宁 ? 【摘要】：近年来,由于环境污染和自然资源减少等问题,人们对可再生资源的需求日益增加。作为环保型可再生材料,纤维素基可降解生物材料受到广泛关注,它是由纤维素和钙基无机可降解生物材料复合而成,该材料具有良好的生物相容性和生物可降解性,在许多领域都有潜在应用前景。本论文系统地研究了不同种类的纤维素基可降解生物材料的制备,并对它们做了一系列的结构表征及性能测试,探讨加热时间、加热温度、纤维素浓度及添加剂种类等因素对复合材料的影响。所得主要结论如下：分别采用水热法和微波辅助加热法,在NaOH/尿素溶液中以纤维素、CaCl2和NaH2PO4为原料,制备出纤维素/碳羟基磷灰石(CHA)纳米复合材料。与水热法相比,微波辅助加热法更为简便、快速。XRD和FT-IR分析结果证实所得样品是纤维素/CHA纳米复合材料,水热更有利于CHA晶化。SEM分析结果表明CHA纳米颗粒均匀分散在纤维素基体中。水热法制备出的纤维素/CHA纳米复合材料的热稳定性比微波法好。通过微波辅助加热法,在乙二醇中以纤维素、Ca(NO3)2-4H2O和Na2SiO3-9H2O为原料,以离子液体为添加剂,快速制备出纤维素/硅酸钙纳米复合材料。观察到硅酸钙纳米颗粒均匀分散在纤维素基体中。实验结果表明,离子液体的加入有助于纤维素和硅酸钙的复合；随着离子液体浓度的增加,复合材料的重量损失减少。采用快速、绿色的微波离子液体法,在纯离子液体和回收离子液体中制备出纤维素/硅酸钙纳米复合材料。研究了纯离子液体和回收离子液体的细微区别,并探讨了它们对产物的影响。观察到硅酸钙纳米颗粒或纳米片均匀分散在纤维素基体中。实验结果表明,反应后离子液体可多次回收利用。通过水热法,在NaOH/尿素溶液中以纤维素、Ca(NO3)24H2O和Na2SiO3-9H2O为原料,制备出纤维素/碳酸钙(CaCO3)纳米复合材料。研究发现,尿素是合成CaCO3的C032-来源。实验结果表明,水热条件对复合材料的形态有影响。细胞毒性试验结果证明纤维素/CaCO3纳米复合材料具有良好的生物相容性。 【关键词】：纤维素钙基无机可降解生物材料纳米复合材料水热法微波加热 李朋 ? 【摘要】：细菌纤维素(Bacterial Cellulose,简称BC)又称为微生物纤维素(MicrobialCellulose),它是一种由细菌产生的生物高聚物。从纤维素的分子组成看,BC和植物纤维素一样都是由β-D-葡萄糖通过β-1.4-糖苷键结合成的直链,又称为β-1,4-葡聚糖。但从物理、化学、机械性能来看,它具有自己独特的性质,例如高的结晶度、高的持水性、超细纳米纤维网络、高抗张强度和弹性模量等,是一种新型纳米生物材料,已应用于食品、造纸、医学材料、声音振动膜等各个领域,现已成为国际的研究热点。 血管材料一直是全世界研究的热点,全世界每年要施行的许多血管重建手术。由于自体血管来源有限,而异体血管的排异作用,以及来源少和价格昂贵等原因,常不得不使用人工合成血管作为替代品。寻找新型可代替的血管材料是最近的研究热点,近30年来,人们一直在致力于这方面的研究。 目前国内外利用微生物合成管状细菌纤维素的研究主要都以透氧性的硅胶管为介质采用静态培养的方法发酵制备,但是静态法发酵时制备得到的管状细菌纤维素材料具有一定的局限性,比如:管状材料的厚度较薄、管状材料的长度受限、发酵周期长、静态制备容易出现分层现象等。因此,本课题通过利用细菌纤维素吸附生长,而且是好氧生长的特性,结合动态法和静态法的优点,设计出了一种制备管状细菌纤维素材料的亚静态生物反应器,并对该反应器的一些设计参数以及利用该反应器制备管状细菌纤维素的条件进行了优化,为以后制备管状材料提供理论依据。 本研究以Acetobacter xylinum为生产菌种,研究了动态法发酵制备管状细菌纤维素材料的性能,结果发现动态法下制备合成的细菌纤维素具有明显的结构优势,在静态下制备的管状材料具有明显的分层现象,而动态法制备的管状材料结构均一,在电镜下没有分层现象。通过对材料不同方向的力学测试以及结果分析找出了含水率、培养时间和管状材料强力之间存在一定的函数关系。 本研究对细菌纤维素的溶解性能进行了研究。有关细菌纤维素的溶解,目前报道的主要是LiCl/DMAC体系,但是该体系价格昂贵,仅适合实验室研究。本课题采用绿色溶剂——离子液体作为溶解体系,分别研究了不同形态细菌纤维素在两种离子液体中的溶解差异,研究了不同温度、不同转速对细菌纤维素的溶解影响,考察了溶解后细菌纤维素的析出以及离子液体的回收。结果表明:纤维素均能很好地溶解在离子液体中。随着温度和转速的增加,细菌纤维素在离子液体中的溶