简介:目的通过反复冻融法制备胶原-聚乙烯醇(PVA)复合水凝胶材料。方法制备组分比例(胶原固含量为0%、5%、10%、15%、20%)不同的5组胶原-PVA复合水凝胶试样,对其进行一些物理和化学性能的表征.选出性能最优的胶原/PVA配比。将最优配比制备出的胶原-PVA复合水凝胶进行细胞毒性实验的生物学评价。结果实验制备所得胶原一PVA复合水凝胶的红外图谱可见明显的酰胺谱带;差动扫描式热量法(DSC)图出现2个热吸收峰,峰值温度分别为65℃~72℃、222℃C~225℃;扫描电子显微镜显示材料为多孔结构;X射线衍射(XRD)峰值为20°;溶胀值最高为24g怃透水气性最高的达1400g/(m^2·24h);降解性能良好,15d内大部分降解率达80%:细胞毒性为0~1级。结论胶原-PVA复合水凝胶作为体表创伤敷料具有良好的应用前景.但尚需对其进行体表创伤修复效果及其他生物相容性的评价。
简介:摘要:近年来研究的智能型水凝胶是拥有感知、驱动和信息处理功能,同时有智能属性的一类功能材料,具有很好的应用前景。智能水凝胶材料的发展涉及到理论研究包括电子科学、生命技术等领域,是聚合物材料发展的重要方向。但是传统智能水凝胶存在着生物相容性差,及对外界刺激响响应信号不灵敏等缺点,使其应用受到很大局限。研究表明可以通过引入功能化纳米材料突破传统水凝胶的局限性,并且还可以提高其原有特性,还能够提供新的功能响应性。MXene是一种新颖的二维纳米材料,它的迅速发展使MXene复合水凝胶成为一种新的材料,并且在能源,生物医学,传感器,电磁干扰等方面有着广泛的应用。但是,MXene复合水凝胶的研制和应用还处在初级阶段。本文重点阐述了MXene复合水凝胶的发展现状,详细介绍了MXene复合水凝胶的制备技术,并对MXene复合水凝胶的发展趋势进行展望。
简介:摘要:氧化锆以及其复合气凝胶被不断研究创新,研究中表现出的优异性能使得其在高温隔热、高效催化等领域具有巨大的潜在价值,但目前仍处于研究阶段,仍需通过不断的探索,达到产业化水准。本文就氧化锆复合气凝胶的凝胶机理、研究进展进行了综述并展望了它的应用前景。
简介:摘要:由气凝胶塑料的特性下手,最先论述了气凝胶原材料的保温隔热和光催化性能,觉得气凝胶可替代一般质量轻石料(如晶石和玻化微珠等)制取质量轻隔热保温湿凝土:次之归纳了气器胶融合砂浆以及复合型混凝土的探索理状,觉得气凝胶砂浆以及复合型混凝土的探索不但可以反映其出色保温隔热性能,也需要结合气凝胶复合材质的光催化性能,制取具备光催化性能的隔热保温隔砂浆;最终给出了以上的方向发展行业仍待克服的一些关键科学问题,选择使用前提下,气凝胶复合型混凝土构造耐用性特点指标与主要参数等。
简介:将微晶纤维素溶解于N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)溶剂体系,并与聚乙烯醇(PVA)NMMO溶液混合,采用溶胶-凝胶工艺制备纤维素-PVA复合凝胶,探究不同凝固浴对复合凝胶性能的影响,并利用X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)等表征手段考察了复合凝胶的晶体结构、热稳定性、微观结构等性能,讨论基于NMMO溶剂体系纤维素与PVA复合的成胶机理。结果表明,与分别以水及无水乙醇为凝固浴制得的复合凝胶相比,以20%NMMO/1%硼砂为凝固浴制得的复合凝胶无裂纹,且具有良好的韧性,机械性能最佳;经NMMO溶解后制得的纤维素凝胶由纤维素Ι型转变为纤维素Ⅱ型,而经1%硼砂交联后制得的纤维素-PVA复合凝胶在2θ=13.18°和19.46°处出现新的结晶峰,其为PVA的衍射峰,说明纤维素与PVA交联复合;热重分析显示,与纤维素凝胶相比,纤维素-PVA复合凝胶的热稳定性显著提高,热降解初始温度从270℃升高至280℃左右;利用SEM可观察到经硼砂交联后的纤维素-PVA复合凝胶的孔隙约500nm,相对于纤维素凝胶,其孔隙结构更均匀紧凑。
简介:摘要:气凝胶复合材料作为一种前景广阔的隔热材料,展现出了卓越的性能,包括优异的隔热效果、轻质特性和环保优势。它在促进建筑能效提升的同时,也对居住者的舒适度与健康产生积极的正面影响。为了加速气凝胶材料在建筑隔热领域的广泛应用,对其长期耐久性及经济合理性进行细致而深入的研究显得尤为重要。
简介:摘要:传统的生物电信号监测设备所采用的电极仍为湿电极,湿电极在人体上应用则需要使用导电膏及对角质层处理以降低接触阻抗,存在监测后皮肤损伤或生物感染以及监测过程中过敏等问题。为解决湿电极应用的固有问题,在电极材料表面上进行一定微结构阵列设计,使得微结构能够刺入皮肤角质层,降低人体皮肤与电极的接触阻抗,在不需要导电膏及皮肤预处理的情况下,实现稳定的信号监测。本文在微针阵列结构设计及制备的基础上,进行了电极材料的设计及分析,完成对人体信号的肌电信号(electromyogram, EMG)监测。为后续进行脑电信号(electroencephalogram, EEG)的监测及分析研究提供实验基础。