明膠基納米復(fù)合材料的制備、表征及其應(yīng)用
本文關(guān)鍵詞: 明膠 流變 明膠/功能化石墨烯 磁性明膠 吸附 出處:《齊魯工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:明膠是一種可降解的生物高分子,價格便宜,來源豐富,無毒,生物相容性好,廣泛的應(yīng)用于食品、生物與醫(yī)藥等領(lǐng)域。本文系統(tǒng)地研究了明膠的粘度行為,以及明膠/纖維素的流變性能;制備了明膠功能化石墨烯、明膠/功能化石墨烯與磁性明膠,并探討了其在藥物輸送和重金屬離子吸附方面的應(yīng)用。本文的主要研究內(nèi)容如下:1、研究了不同濃度不同價態(tài)鹽溶液中明膠的粘度行為,結(jié)果發(fā)現(xiàn),氯化鈉的加入使聚合物溶液的臨界濃度C*(接觸濃度)和Ce(纏結(jié)濃度)分別由原來的4Wt%和14Wt%(無鹽條件下)降低到2Wt%和12Wt%。鹽的加入提高了聚合物溶液的粘度,其中CaCl2比NaCl的影響更顯著。2、通過明膠的生物還原性,成功的制備了明膠功能化的石墨烯。結(jié)果表明,明膠功能化的石墨烯具有優(yōu)異的水溶性、較大的比表面積、較高的負載藥物能力和藥物釋放時對pH值的依賴性。3、將制備的明膠功能化石墨烯與明膠共混制備了明膠/功能化石墨烯復(fù)合膜。明膠功能化的石墨烯能夠很好的分散在明膠溶液中,并起到交聯(lián)點的作用。研究發(fā)現(xiàn),明膠/功能化石墨烯復(fù)合膜的溶脹性能下降,濕穩(wěn)定性得到了改善,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度有所提高。4、借助鐵離子和明膠的靜電相互作用,成功的將鐵離子負載在明膠上。在弱堿性環(huán)境下,鐵離子在明膠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中形成了四氧化三鐵磁性粒子。結(jié)果表明,制備的磁性明膠具有很好的鉻離子吸附性,并對其吸附機理和吸附動力學(xué)模型等進行了研究。5、通過水解法制備了納米纖維素晶,考察了納米纖維素晶及明膠/納米纖維素晶懸浮液的流變性能。結(jié)果發(fā)現(xiàn),纖維素晶懸浮液的粘度隨濃度的增大而上升,模量隨溫度的升高而減小,且遵循時溫等效疊加原理。明膠/纖維素晶懸浮液的粘度隨著纖維素晶含量的增大而逐漸減小。
[Abstract]:Gelatin is a biodegradable polymer with low price, abundant sources, nontoxic, good biocompatibility, and widely used in food, biology and medicine. The viscosity behavior of gelatin has been studied systematically in this paper. The rheological properties of gelatin / cellulose, the preparation of gelatin functionalized graphene, gelatin / functionalized graphene and magnetic gelatin, The main contents of this paper are as follows: 1. The viscosity behavior of gelatin in different concentration and different valence salt solution is studied. The addition of sodium chloride reduced the critical concentration of polymer solution Con (contact concentration) and ce (entangled concentration) from 4Wt% and 14Wtb (without salt) to 2Wt% and 12Wt.The addition of salt increased the viscosity of polymer solution. The effect of CaCl2 was more significant than that of NaCl. The gelatin functionalized graphene was successfully prepared by the biological reduction of gelatin. The results showed that the gelatin functionalized graphene had excellent water solubility and large specific surface area. The higher drug loading capacity and the dependence of drug release on pH value. 3. The gelatin / functionalized graphene composite membrane was prepared by blending the prepared gelatin functionalized graphene with gelatin. The gelatin functionalized graphene can be very good. Dispersed in gelatin solution, It was found that the swelling property of gelatin / functionalized graphene composite membrane was decreased, the wet stability was improved, the glass transition temperature was increased by .4, and the electrostatic interaction of iron ion and gelatin was used. Iron ions were successfully loaded on gelatin. In weak alkaline environment, ferromagnetic particles were formed in the gelatin network structure. The results show that the magnetic gelatin prepared has good adsorption of chromium ion. The adsorption mechanism and adsorption kinetic model of nanocellulose were studied. 5. Nanocellulose crystals were prepared by hydrolysis method. The rheological properties of nanocellulose crystals and gelatin / nanocellulose suspensions were investigated. The viscosity of cellulose crystal suspension increases with the increase of concentration, and the modulus decreases with the increase of temperature, and follows the principle of equivalent superposition of time temperature. The viscosity of gelatin / cellulose crystal suspension decreases with the increase of cellulose crystal content.
【學(xué)位授予單位】:齊魯工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TB33
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,本文編號:1550213
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