GO/PLMC形狀記憶功能膜的制備及性能研究
發(fā)布時間:2021-03-05 12:56
[目的]形狀記憶聚合物是一類新型智能的高分子材料,其能夠在外界刺激下發(fā)生形變,并在一定條件下被固定為臨時形狀,當再受到其他外部刺激時又能回復到其初始形狀。聚乳酸-聚三甲基碳酸酯(PLMC)是聚乳酸類的形狀記憶高分子材料。本課題以PLMC和氧化石墨烯(GO)為原料,通過高壓靜電紡絲工藝技術(shù)制備PLMC電紡膜和PLMC/GO混合膜,以期得到一種形狀記憶強、生物性能好、可降解、機械強度高、親水性強的膜。[方法]首先利用高壓靜電紡絲工藝對PLMC紡絲液進行電紡,調(diào)節(jié)電壓、紡絲距離、紡絲針頭內(nèi)徑、紡絲液濃度、紡絲速度,制備出PLMC電紡膜。然后利用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察纖維表面形態(tài)和直徑,得出制備PLMC的最適宜紡絲條件,從而制備出PLMC電紡膜。然后,根據(jù)實驗一的紡絲條件將PLMC分別與 0.05wt%、0.1wt%、0.2wt%、0.5wt%、1wt%氧化石墨烯混紡,得到 PLMC與GO的混紡膜。采用掃描電子顯微鏡(SEM)、力學測試、差式掃描量熱(DSC)測試、拉曼光譜(Raman)分析、傅里葉紅外光譜分析(FTIR)、x射線衍射(XRD)、吸水率測試、接觸角測試對混紡膜進行表征,最...
【文章來源】:昆明醫(yī)科大學云南省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1形狀記憶高分子記憶機理示意圖[n]??2.3PLA系形狀記憶聚合物(PLA-SMP)??
帶電荷的高聚物溶液或者熔體被牽伸、撕裂、變形,隨著溶劑揮發(fā)或熔體??冷卻固化,在收集裝置形成超細纖維的紡絲技術(shù)。高壓靜電紡絲的裝置主要??由儲液器、高壓電源與收集裝置三個重要的部分組成,如圖1-2所示[32]。儲液器??與正極相連,接收板與負極相連,在紡絲過程中,聚合物在高壓電場的作用下,??儲液器的針尖處的液體表面聚集大量負電荷,當電壓升高時,電場力逐漸增加,??當電場力等于液體表面張力時,液滴由半球狀被拉伸成為錐形狀,稱為“泰勒??錐”?[?],當電場力大于針尖出液滴表面的張力時,使泰勒錐產(chǎn)生一股震蕩、不穩(wěn)??定的噴射流,并在電場作用下迅速被拉伸劈裂細化,溶劑揮發(fā)或熔體逐漸固化,??在收集板上收集到纖維。??高壓靜電紡絲技術(shù)制備出的纖維膜的纖維具有比表面積大、孔隙率高等優(yōu)??10??
2電壓對PLMC紡絲纖維的影響??在紡絲過程中,當電壓為5kv時,不能形成穩(wěn)定的纖維。PLMC在不同加速??電壓下的紡絲纖維SEM圖及直徑分布直方圖如圖2-2所示,當電壓增加為10kv??時,顆粒消失,出現(xiàn)了纖維,纖維連續(xù),隨著電壓的增加,纖維直徑分布呈現(xiàn)先??減小后增加的趨勢。對不同加速電壓所紡出的膜的纖維直徑進行ShaPim-Wilk正??態(tài)性檢驗,產(chǎn)值均>0.05,呈現(xiàn)正態(tài)分布,采用平均值土標準差表示直徑大小,??不同加速電壓下所電紡出的纖維的直徑如表2-4所示。該資料屬于正態(tài)分布,但??由于其方差不齊(PC0.05),采用非參數(shù)統(tǒng)計方法,多樣本比較的秩和檢驗,??首先檢驗?10kv?的?PLMC、15kv?的?PLMC、20kv?的?PLMC、25kv?的?PLMC、27kv??17??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]同時添加碳納米管及石墨烯對熱致液晶聚酯形狀記憶行為及拉伸性能的影響[J]. 孟志英,陳力,鐘海藝,劉曉鋒,王玉忠. 高分子學報. 2016(12)
[2]納米SiO2功能化改性石墨烯/熱塑性聚氨酯復合材料的制備與性能[J]. 周醒,夏元夢,藺海蘭,王正君,肖文強,卞軍,趙新為. 復合材料學報. 2017(04)
[3]聚乳酸/聚己內(nèi)酯/氧化石墨烯納米復合材料結(jié)晶性能與力學性能的研究[J]. 劉欣,邵曉瑜,徐志翠,房關(guān)彪,趙麗芬. 塑料科技. 2016(09)
[4]石墨烯材料抗菌活性機制研究——終結(jié)抗生素濫用的曙光[J]. 羅陽,楊永軍. 第三軍醫(yī)大學學報. 2016(10)
[5]氧化石墨烯抗菌作用及其生物安全性的研究進展[J]. 諸曉丹,唐子圣. 上海交通大學學報(醫(yī)學版). 2016(03)
[6]共混型石墨烯/碳納米管/SMTPU復合材料的制備與性能研究[J]. 藺海蘭,申亞軍,徐玉明,王正君,卞軍,肖文強. 塑料工業(yè). 2016(03)
[7]聚乳酸/氧化石墨烯納米復合材料的結(jié)構(gòu)與性能[J]. 甄衛(wèi)軍,王文濤,李進. 高分子材料科學與工程. 2015(04)
[8]Fabrication of Dex-Loaded Shape Memory Polymer Based Composite Nanofibers for Potential Bone Tissue Engineering[J]. 王先流,謝靜,楊亮亮,婁向新,張彥中. Journal of Donghua University(English Edition). 2014(05)
[9]石墨烯的生物安全性研究進展[J]. 田甜,呂敏,田旸,孫艷紅,李曉霞,樊春海,黃慶. 科學通報. 2014(20)
[10]聚乳酸/石墨烯納米復合材料的制備與性能研究進展[J]. 王剛,楊峰,藺海蘭,何飛雄,周強,卞軍,魯云. 工程塑料應(yīng)用. 2014(05)
博士論文
[1]完全生物可吸收聚乳酸—三亞甲基碳酸酯—乙交酯共聚物心血管支架的研究[D]. 董建廷.復旦大學 2014
[2]聚乳酸增韌增強改性及形狀記憶效應(yīng)研究[D]. 張偉.東華大學 2010
[3]靜電紡絲法制備復合引導組織/骨再生材料[D]. 張慎.北京化工大學 2009
碩士論文
[1]基于靜電紡絲技術(shù)的納米纖維制備工藝及其應(yīng)用研究[D]. 汪成偉.蘇州大學 2016
[2]具有形狀記憶效應(yīng)的多功能骨組織工程支架的構(gòu)建研究[D]. 包敏.東華大學 2014
[3]聚乳酸/石墨烯納米復合材料的制備和結(jié)晶行為[D]. 王慧珊.北京化工大學 2012
[4]不同分子鏈微結(jié)構(gòu)聚乳酸—聚三亞甲基碳酸酯共聚物的降解行為研究[D]. 華佳捷.復旦大學 2009
本文編號:3065239
【文章來源】:昆明醫(yī)科大學云南省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1形狀記憶高分子記憶機理示意圖[n]??2.3PLA系形狀記憶聚合物(PLA-SMP)??
帶電荷的高聚物溶液或者熔體被牽伸、撕裂、變形,隨著溶劑揮發(fā)或熔體??冷卻固化,在收集裝置形成超細纖維的紡絲技術(shù)。高壓靜電紡絲的裝置主要??由儲液器、高壓電源與收集裝置三個重要的部分組成,如圖1-2所示[32]。儲液器??與正極相連,接收板與負極相連,在紡絲過程中,聚合物在高壓電場的作用下,??儲液器的針尖處的液體表面聚集大量負電荷,當電壓升高時,電場力逐漸增加,??當電場力等于液體表面張力時,液滴由半球狀被拉伸成為錐形狀,稱為“泰勒??錐”?[?],當電場力大于針尖出液滴表面的張力時,使泰勒錐產(chǎn)生一股震蕩、不穩(wěn)??定的噴射流,并在電場作用下迅速被拉伸劈裂細化,溶劑揮發(fā)或熔體逐漸固化,??在收集板上收集到纖維。??高壓靜電紡絲技術(shù)制備出的纖維膜的纖維具有比表面積大、孔隙率高等優(yōu)??10??
2電壓對PLMC紡絲纖維的影響??在紡絲過程中,當電壓為5kv時,不能形成穩(wěn)定的纖維。PLMC在不同加速??電壓下的紡絲纖維SEM圖及直徑分布直方圖如圖2-2所示,當電壓增加為10kv??時,顆粒消失,出現(xiàn)了纖維,纖維連續(xù),隨著電壓的增加,纖維直徑分布呈現(xiàn)先??減小后增加的趨勢。對不同加速電壓所紡出的膜的纖維直徑進行ShaPim-Wilk正??態(tài)性檢驗,產(chǎn)值均>0.05,呈現(xiàn)正態(tài)分布,采用平均值土標準差表示直徑大小,??不同加速電壓下所電紡出的纖維的直徑如表2-4所示。該資料屬于正態(tài)分布,但??由于其方差不齊(PC0.05),采用非參數(shù)統(tǒng)計方法,多樣本比較的秩和檢驗,??首先檢驗?10kv?的?PLMC、15kv?的?PLMC、20kv?的?PLMC、25kv?的?PLMC、27kv??17??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]同時添加碳納米管及石墨烯對熱致液晶聚酯形狀記憶行為及拉伸性能的影響[J]. 孟志英,陳力,鐘海藝,劉曉鋒,王玉忠. 高分子學報. 2016(12)
[2]納米SiO2功能化改性石墨烯/熱塑性聚氨酯復合材料的制備與性能[J]. 周醒,夏元夢,藺海蘭,王正君,肖文強,卞軍,趙新為. 復合材料學報. 2017(04)
[3]聚乳酸/聚己內(nèi)酯/氧化石墨烯納米復合材料結(jié)晶性能與力學性能的研究[J]. 劉欣,邵曉瑜,徐志翠,房關(guān)彪,趙麗芬. 塑料科技. 2016(09)
[4]石墨烯材料抗菌活性機制研究——終結(jié)抗生素濫用的曙光[J]. 羅陽,楊永軍. 第三軍醫(yī)大學學報. 2016(10)
[5]氧化石墨烯抗菌作用及其生物安全性的研究進展[J]. 諸曉丹,唐子圣. 上海交通大學學報(醫(yī)學版). 2016(03)
[6]共混型石墨烯/碳納米管/SMTPU復合材料的制備與性能研究[J]. 藺海蘭,申亞軍,徐玉明,王正君,卞軍,肖文強. 塑料工業(yè). 2016(03)
[7]聚乳酸/氧化石墨烯納米復合材料的結(jié)構(gòu)與性能[J]. 甄衛(wèi)軍,王文濤,李進. 高分子材料科學與工程. 2015(04)
[8]Fabrication of Dex-Loaded Shape Memory Polymer Based Composite Nanofibers for Potential Bone Tissue Engineering[J]. 王先流,謝靜,楊亮亮,婁向新,張彥中. Journal of Donghua University(English Edition). 2014(05)
[9]石墨烯的生物安全性研究進展[J]. 田甜,呂敏,田旸,孫艷紅,李曉霞,樊春海,黃慶. 科學通報. 2014(20)
[10]聚乳酸/石墨烯納米復合材料的制備與性能研究進展[J]. 王剛,楊峰,藺海蘭,何飛雄,周強,卞軍,魯云. 工程塑料應(yīng)用. 2014(05)
博士論文
[1]完全生物可吸收聚乳酸—三亞甲基碳酸酯—乙交酯共聚物心血管支架的研究[D]. 董建廷.復旦大學 2014
[2]聚乳酸增韌增強改性及形狀記憶效應(yīng)研究[D]. 張偉.東華大學 2010
[3]靜電紡絲法制備復合引導組織/骨再生材料[D]. 張慎.北京化工大學 2009
碩士論文
[1]基于靜電紡絲技術(shù)的納米纖維制備工藝及其應(yīng)用研究[D]. 汪成偉.蘇州大學 2016
[2]具有形狀記憶效應(yīng)的多功能骨組織工程支架的構(gòu)建研究[D]. 包敏.東華大學 2014
[3]聚乳酸/石墨烯納米復合材料的制備和結(jié)晶行為[D]. 王慧珊.北京化工大學 2012
[4]不同分子鏈微結(jié)構(gòu)聚乳酸—聚三亞甲基碳酸酯共聚物的降解行為研究[D]. 華佳捷.復旦大學 2009
本文編號:3065239
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/swyx/3065239.html
最近更新
教材專著