刘静[1]2000年在《聚乙烯醇水溶液中小分子反应动力学》文中提出小分子在大分子中扩散的研究具有重要的理论意义和现实意义，在化工生产、生物制药、临床医学等方面的应用非常广泛。本论文研究了大分子溶液中的小分子反应，以过氧化氢分解反应和碘钟反应为具体研究对象，讨论了在不同浓度聚乙烯醇水溶液介质中反应动力学，得到一些有意义的结论。本论文的研究有可能为生物制药、生命代谢过程等领域提供合理的反应模型。 本论文共分三章。第一章为绪论，对近年来小分子在大分子中扩散规律的研究进行了综述。首先总结了小分子在大分子中扩散的研究现状，然后讨论了小分子在大分子中反应—扩散的研究，最后讨论了本论文所研究问题的方法及意义。 第二章研究了聚乙烯醇（PVA）水溶液介质中过氧化氢分解反应动力学。通过对不同浓度PVA水溶液介质、不同反应温度、不同搅拌情况下及不同粘度下过氧化氢分解反应的研究，得到了多种因素对过氧化氢分解反应动力学的影响，给出如下结论：等温静置情况下，PVA浓度越大，该反应对一级反应的偏离程度越大；等PVA浓度静置情况下，温度越低，该反应对一级反应的偏离程度越大；搅拌情况下，PVA水溶液中该反应对一级反应动力学基本没有偏离；反应体系的粘度越大，反应对一级反应的偏离程度越大。 第三章研究了PVA水溶液介质中碘钟反应动力学。通过对不同浓度PVA水溶液介质、不同搅拌情况下及不同溶剂化作用情况下碘钟反应的研究，得出了多种因素对碘钟反应动力学的影响，给出如下结论：等温静置情况下，PVA浓度越大，该反应对二级反应的偏离程度越大；搅拌情况下，PVA水溶液中该反应对二级反应动力学基本没有偏离；溶剂化效应越大，反应速率越小。
张占文[2]2007年在《惯性约束聚变中的双壳层靶制备技术基础研究》文中提出惯性约束聚变(ICF)是依靠惯性来约束等离子体压缩和加热燃料,实现聚变反应,新能源的开发是ICF研究目的之一。高功率激光装置是当前ICF的主要驱动器。激光聚变点火有三种模式;中心点火、快点火和体点火,它们对应的主要点火设计靶型分别为冷冻靶、锥壳靶和双壳层靶。与目前采用的单壳层冷冻靶基本靶型比,双壳层靶燃料不需要保持在冷冻状态,可在室温下进行操作,对激光器的脉冲波形和对称性要求降低,间接驱动实验中使用的柱腔可保持真空状态,这些因素使双壳层靶的点火实验简单化,因此,有必要开展双壳层靶的制备技术研究。点火用双壳层靶在制备方面有一系列的要求。这些要求包括;内壳层使用中高原子序数材料,外壳层使用低原子序数材料,内外壳层使用的微球具有较高的球形度、同心度、壁厚均匀性和表面光洁度,内壳层微球充高压燃料气体,内外壳层之间为低密度材料或空隙。美国洛斯阿拉莫斯实验室一直采用机加工法制备双壳层靶的外壳层,经过20多年的研究,仍不能完全解决内外壳层同心度问题,不能制备出无缝连接的外壳层。国内双壳层靶制备研究工作刚刚起步,除了发展常规制备技术外,还需要探索新的制备方法以解决上述难题。根据国内ICF制靶能力、水平及开展双壳层靶研究迫切需要解决的问题,论文有针对性的开展了内壳层空心玻璃微球(HGM)充气技术、炉内微球表面涂层技术和聚-α-甲级苯乙烯(PAMS)芯轴降解技术等三个方面的研究。炉内涂层技术和PAMS降解技术的研究将有助于双壳层靶制备新方法的探索。HGM是ICF早期实验使用的一大类靶丸,在国内相当长一段时间内,将作为双壳层靶内壳层的主要候选靶丸。文中系统研究了HGM的充气工艺,包括;HGM的耐压能力、D_2/Ne混合气体充气工艺、HGM充Ar、影响HGM气体渗透系数因素、HGM预充气挑选工艺、HGM打靶时球内气压预测和不确定度分析等,探讨了HGM作为双壳层靶内壳层微球时,充气和测量的难点及解决方案。研究表明,在350℃玻璃微球对Ne的气体渗透系数平均为K_((Ne,350℃))=2.6×10~(-18)mol·m~(-1)·s~(-1)·Pa~(-1),D_2渗透系数K_((D,350℃))=4.3×10~(-18)mol·m~(-1)·s~(-1)·Pa~(-1)。两者相近,可采用配气后混合充气,充气时间以Ne平衡时间为准。500℃以下无法通过热扩散法充Ar,在600℃高温下可实现微量Ar的渗透,外压1.0MPa,24小时可充入Ar的总量为3×10~(-3)MPa,高温充气导致微球表面光洁度由20nm以下增加到50nm～100nm,微球存活率低于50%。除了材料组成及温度外,影响HGM气体渗透系数因素还有微球壁厚、充气放气过程及表面受侵蚀情况。2μm以上厚壁球对D_2的气体渗透系数约5.0×10~(-22)mol·m~(-1)·s~(-1)·Pa~(-1),而壁厚小于1μm时,渗透系数约1.56×10~(-20)mol·m~(-1)·s~(-1)·pa~(-1),两者相差30倍。预充气挑选工艺对微球的气体渗透系数也产生一定影响,对于薄壁空心玻璃微球一次充放气气体渗透系数增加约50%,两次充放气则增大一倍左右。分析了微球制备工艺、表面微裂纹、混合气体互扩散系数、离子通道效应等因素对气体热扩散过程的影响。炉内涂层技术是制备微球表面涂层的一种方法,该方法可在双壳层靶内壳层HGM表面制备各种可形成化学溶液的涂层。在分析炉内涂层基本原理、制备过程及在炉内各阶段发生的物理化学变化基础上,建立了炉内涂层的运动模型和传质传热模型,并利用数值方法求解。论文以PS微球表面制备PVA涂层为研究重点,同时进行了HGM表面制备PAMS涂层的实验研究。研究表明,影响涂层质量和性能的主要因素为初始溶液浓度,待涂层微球的直径、炉内温度和温度分布,以及炉内气氛的种类和压力。炉温较高、He和Ar混合气体中He比例增加,微球烘干时间缩短;小直径PS微球及高浓度PVA溶液有利于制备厚的PVA涂层。在PVA浓度为5%,PS外直径300μm,炉温250℃时,利用现有设备可制备PVA涂层的最大厚度为2.2μm。PS直径250μm到550μm时,PVA厚度为2.4μm到1.0μm。制备的PVA涂层表面光洁度3nm～10nm。降解芯轴技术是制备ICF靶丸的重要技术之一,是制备等离子体聚合物(GDP)微球、大直径或厚壁HGM、聚酰亚胺微球、金属铍铜微球的关键技术之一。制备过程以PAMS/GDP为例,在PAMS表面制备GDP涂层后,降解去除PAMS,得到空心的GDP球壳。采用热重法、称重法和裂解色谱.质谱法等研究了四种不同分子量PAMS的降解过程和PAMS降解产物,采用气体吸附-解吸方法和SEM研究了GDP涂层的孔结构,采用量子化学从头计算法计算了降解产物的分子体积,建立了降解产物在GDP壳层中的扩散模型。研究表明,重均分子量1.8万的进口PAMS降解温度最高,热重测量的失重温度范围为270℃～410℃,合成的PAMS重均分子量分别为76万、114万和244万的PAMS,热重测量的失重温度范围为200℃～340℃。热降解产物主要有;α-甲基苯乙烯单体、二聚体和苯、乙苯、苯乙烯、异丙基苯和新丁基苯等,主要降解产物为单体,含量为94%～100%。PAMS的热降解属于解聚反应。称重法研究表明,平衡温度在255℃以上,PAMS降解速度较快。热重动力学研究表明,PAMS热降解的活化能为244kJ/mol。GDP涂层基本为致密结构,体相中存在部分孔缺陷,PAMS降解产物穿过GDP球壳的渗透过程为溶解-扩散模型。PAMS/GDP热降解实验研究表明,合成的PAMS降解过程中不会转变成流动的液体,但对GDP表面将产生影响,PAMS/GDP热处理过程导致GDP微球表面粗糙度增加。
刘广田, 栗明献, 刘静, 赵敏, 巴信武[3]2001年在《聚乙烯醇水溶液中H_2O_2的催化分解反应动力学研究》文中研究表明研究了在聚乙烯醇 ( PVA)水溶液中 H2 O2 的催化分解反应动力学 ,讨论了 PVA浓度、反应温度、搅拌速率等对 H2 O2 分解反应的影响。结果表明由于小分子在 PVA水溶液中的扩散影响 ,致使 H2 O2 的分解反应动力学行为明显偏离经典的 H2 O2 分解反应动力学曲线 ,其偏离程度依赖于扩散的影响
赵敏, 刘广田, 焦会云, 巴信武[4]2001年在《聚乙烯醇介质中过硫酸根与碘离子反应动力学》文中提出本文研究了在聚乙烯醇 ( PVA)水溶液介质中过硫酸根与碘离子反应动力学 ,讨论了 PVA浓度、搅拌速率对该反应的影响。结果表明由于小分子在 PVA水溶液介质中的扩散影响 ,致使过硫酸根与碘离子反应动力学行为明显偏离经典的反应动力学曲线 ,其偏离程度依赖于扩散的影响
陈保红[5]2008年在《小分子在聚离子膜中的扩散性能研究》文中研究指明渗透汽化是近年来发展起来的新型的液体混和物分离技术,被称为是最有发展前途的分离方法之一。本论文以聚乙烯醇为基材采用化学改性的方法,引入离子基团,合成了聚电解质渗透汽化膜材料:季铵阳离子聚乙烯醇、羧甲基取代阴离子聚乙烯醇、磺酸基取代阴离子聚乙烯醇、磷酸酯化阴离子聚乙烯醇。选择不同取代度的阴、阳离子聚乙烯醇,采用溶液共混法制备了聚电解质复合物。并制备不同取代度的各种聚阴、阳离子膜。以乙醇/水、异丙醇/水、叔丁醇/水混合物为分离体系,进行了膜的溶解性能测定实验。考察了在不同浓度的醇/水溶液中不同聚离子膜的溶胀特性。实验结果表明,经离子取代后的聚离子膜醇水溶液的溶解选择因子大于未经改性的纯PVA膜,且离子取代度的提高会使其溶解性能提高。随着溶液中醇质量分数的增加,PVA膜在溶液中的溶胀度呈现减小的趋势,当醇溶液中的水含量趋于零时膜的溶胀度也趋于零;而溶解选择因子随醇的质量分数的增大呈现出增大的趋势。在不同的醇溶液中的溶胀度顺序为:乙醇/水＞异丙醇/水＞叔丁醇/水,而溶解选择因子的大小的顺序依次是:乙醇/水＜异丙醇/水＜叔丁醇/水。用溶度参数理论及Flory-Huggins理论与实验结果进行比较,结果显示实验值与理论计算值能够较好地吻合。
张芸[6]2007年在《PVA水凝胶载体药物释放的物理化学研究》文中研究说明聚乙烯醇(PVA)水凝胶因其无毒，无副作用，具有良好的弹性及生物适应性而广泛用于药物载体。为有效利用水凝胶载体于药物控制释放，本文开展PVA水凝胶载药体系的物理化学性质研究。1．PVA水凝胶的溶胀性和其若干物理性质研究。粘度法测定所用PVA的相对分子质量；反复冷冻—解冻法制备了物理交联PVA水凝胶；测定水凝胶的溶胀率；热重分析考察了水凝胶的含水量。结果表明：随着介质温度的升高，水凝胶的溶胀速率变快，平衡溶胀比增加。2．PVA装载水杨酸水凝胶药物释放速率的研究。物理法制备PVA装载水杨酸水凝胶；红外光谱考察药物和聚合物的相互作用、相容性；以水杨酸为模型药物，研究温度、药物装载量等因素对PVA水凝胶释放速率的影响；动力学模型拟合实验数据；释药机理分析。结果表明：PVA羟基与水杨酸之间氢键作用有利于两者的相容性；随着介质温度的上升，药物的释放速率增加；随着药物装载量的增加，药物的累积释放率降低；PVA水凝胶中水杨酸的释药规律符合一级释放模型。3．PVA载水飞蓟宾水凝胶释药速率研究。考察水飞蓟宾的若干理化性质，如水飞蓟宾药物的纯度，水飞蓟宾的熔点和熔融焓；建立了水飞蓟宾在水溶液中浓度的测定方法；物理法制备PVA装载水飞蓟宾水凝胶；测定PVA载水飞蓟宾水凝胶的释放速率及影响因素；动力学模型拟合实验数据；释药机理分析。结果表明：随着介质温度的上升，药物的释放速率增加；前期释放速率很大，从第2h至第10h释放速率大大减慢，之后达到释放平衡；动力学符合零级释放模型。4．PVA／明胶共混水凝胶对水杨酸药物释放的影响。考察PVA／明胶不同配比对共混水凝胶的溶胀率的影响，对水杨酸药物释放的影响；红外光谱研究明胶、PVA及水杨酸之间的相互作用；PVA／明胶配比对水杨酸药物释放的影响；动力学模型关联释放曲线，探索释放机理。结果表明：在一定范围内，PVA质量增加，共混凝胶的释药速率降低；高出此范围，PVA质量增加，释药速率增加；释药动力学符合一级释放模型。
王世伟[7]2009年在《固载化冠醚二苯并-18-冠-6对金属离子的结合特性及三相相转移催化作用的研究》文中提出将冠醚进行一定化学修饰后固载于高分子微球,是冠醚化学发展的一个重要方向。对金属离子的识别络合和相转移催化是固载化冠醚的两个重要应用领域。本课题成功实现了二苯并18-冠-6 (DBC)的化学修饰,基于交联聚乙烯醇(CPVA)微球制备了新型的固载化冠醚,并较深入地研究了固载冠醚对金属离子的结合特性及其在苯甲酸丁酯合成中的相转移催化作用,取得了有价值的研究结果。本文首先利用自制的氯甲基化试剂1,4-二氯甲氧基丁烷(BCMB),在Lewis酸催化剂存在下,使冠醚二苯并-18-冠-6 (DBC)发生氯甲基化反应,转变为氯甲基化的冠醚(CMDBC);使用FTIR、1H-NMR、13C-NMR及MS多种谱学手段对其结构进行了表征;实验结果表明,DBC的氯甲基化反应易于进行,在两个苯环上分别发生了对称的氯甲基化反应,CMDBC为对称的四取代产物。以戊二醛为交联剂,在反相悬浮体系中采用直接交联成球反应的方法,制备了交联聚乙烯醇(CPVA)微球;利用CPVA微球表面的羟基与CMDBC的氯甲基之间所发生亲核取代反应,从而实现了冠醚的固载化,制得了固载有冠醚的功能微球DBC-CPVA。在建立了冠醚DBC固载量测定方法——“溴百里香酚蓝-固相萃取法”的基础上,重点研究了主要因素对DBC固载化过程的影响规律。研究结果表明,溶剂性质与反应温度对DBC在CPVA微球上的固载化反应有较大的影响,极性较强的DMF为适宜的溶剂,70℃为适宜温度,在适宜条件下可制得冠醚DBC固载量为1.72 mmol/g的DBC-CPVA微球。本文系统地研究了该固载化冠醚对不同金属离子的络合吸附行为,并考察了温度对固载化冠醚吸附性能的影响。研究结果表明,对于一价碱金属离子,DBC-CPVA微球对K~+离子的络合吸附能力远大于对其它离子的络合吸附能力,吸附容量的顺序为K~+>>Na~+>Li~+>Rb~+>Cs~+;对于二价金属离子,DBC-CPVA微球对Zn~(2+)与Co~(2+)离子表现出较强的络合吸附能力,常温下吸附容量达到0.73 mmol/g,且所吸附的Zn~(2+)与Co~(2+)离子与固载的DBC摩尔量之比约为1:2,可能形成夹心式的络合物;DBC-CPVA微球对二价金属离子络合吸附能力的顺序为Zn~(2+)>Co~(2+)>>Cu~(2+)>Cd~(2+) >Mg~(2+);随温度的升高,DBC-CPVA微球对金属离子的吸附容量降低。以苯甲酸与溴代正丁烷的酯化反应为模型反应体系,研究了固载化冠醚DBC-CPVA的相转移催化性能,考察了主要因素对液-固-液三相相转移催化反应的影响。研究结果表明,在水相中苯甲酸与氢氧化钾反应生成苯甲酸钾后,固载于DBC-CPVA表面的DBC与K~+离子形成络合物阳离子,该阳离子能有效地将苯甲酸负离子转移至有机相,使之顺利地与溴代正丁烷发生酯化反应。有机相的极性越强,酯化反应的速率越快,溴代正丁烷的转化率越高;有机相与水相比例为1:4 (V/V)时,酯化反应具有最快的速率,溴代正丁烷的转化率可达70 %。固体催化剂DBC-CPVA循环使用8次,催化活性保持稳定。
刘春慧[8]2008年在《表面光敏化TiO_2/Ti光电极光电催化氧化水中甲草胺研究》文中研究表明TiO2光催化氧化技术因其具有能耗低、反应条件温和、操作简单、可减少二次污染等突出优点而日益受到重视。然而由于TiO2的带隙能较大(3.2eV),只有在能量较大的紫外光照射下才能表现出光催化活性。而紫外光在太阳光中所占比例较小,且在水体中传播时衰减很快,使得其光利用效率很低,此外,光生电子与空穴的复合几率也较高,以致光量子产率较低。这些不利因素均使TiO2光催化技术在水处理的实际应用中受到限制。本论文针对TiO2催化剂对太阳光利用率低的问题,提出了有机小分子染料表面光敏化方法来对TiO2/Ti光电极进行改性的设想。采用新的制备改性电极的方法:以阳极氧化方法制备的纯TiO2/Ti光电极为基体,聚乙烯醇为成膜剂,通过在成膜剂中加入一定体积浓度的染料溶液制得复合成膜剂,采用浸渍提拉的方法在基体表面成膜。以若丹明B为目标物质进行光催化氧化,对染料表面光敏化改性电极制备的染料种类、掺杂的体积浓度、成膜剂的浓度、成膜剂与染料溶液的比例等工艺条件进行优化,得到在可见光下具有高光(电)催化性能的活性黄表面光敏化光改性光电极和亚甲基蓝表面光敏化改性光电极。本论文利用活性黄表面光敏化改性光电极,在可见光源下对甲草胺溶液进行光电催化降解的研究。优化了甲草胺光电催化降解过程中外加偏压、溶液初始pH值及溶液初始浓度等工艺条件。对甲草胺溶液的反应动力学规律的初步研究结果表明,甲草胺溶液的光电催化氧化遵循拟一级反应动力学规律。此外,针对光电催化氧化反应器存在的一些弊端,本论文提出了改进方案,设计并开发出新的反应器。反应器在改进前后的对比实验表明,新的反应器对于目标物质的处理,从当量处理量和当量处理效率方面,均有很大的提高,分别提高了56倍和7.4倍。
陈涛[9]2016年在《碱性蛋白表面印迹材料的制备及其大分子识别特性的研究》文中提出碱性蛋白质(等电点pI>7)是组织蛋白及细胞蛋白中的重要组成部分,在生命体中发挥着重要的生物功能,在生物医药学领域具有重要的研究与应用价值。从生物组织中分离提取或采用基因工程进行重组合成然后再进行分离纯化是获得碱性蛋白质的两种主要途径,但无论采用哪种方法,都急需发展新的分离纯化技术和分离材料。在各种分离纯化材料中,分子印迹聚合物(molecular imprinting polymer,MIPs)是迄今为止选择识别性最好的分离介质。目前,以分子印迹聚合物(MIPs)为固体吸附剂的分子印迹固相萃取(Molecularly imprinted solid-phase extraction,MIPSE)技术,广泛应用于各种小分子物质的高效分离与纯化领域,在生物大分子的分离与纯化方面,具有潜在的应用前景。但是,蛋白质分子印迹面临诸多困难,碱性蛋白大分子表面印迹材料鲜见报道。本研究通过分子设计,以胰蛋白酶(TRY)和木瓜蛋白酶(Papain)两种碱性蛋白质为模型蛋白,以对苯乙烯磺酸钠(SSS)和甲基丙烯酸(MAA)为两种功能单体,以交联聚乙烯醇微球(CPVA)为基质,采用“接枝聚合和表面印迹同步进行”的新型表面印迹技术,首次在水介质中成功地制备了高性能碱性蛋白分子表面印迹材料,并深入研究了印迹材料对于模板蛋白大分子的识别特性和识别机理。本文的研究结果在生物大分子的表面印迹技术与理论方面都具有明显的创新性,而且为采用MIPSE技术高效分离纯化碱性蛋白质提供了高性能表面印迹材料,在生物大分子的分离纯化及其他相关的生化领域有着重要的科学价值。首先,采用紫外光谱法和荧光光谱法,分别考察研究了单体SSS和MAA与碱性蛋白TRY及Papain之间的相互作用,实验结果表明,在水介质中两种阴离子性单体和两种碱性蛋白之间存在着强烈的静电相互作用,会自动形成主-客体复合物,这就为实施TRY及Papain的表面印迹奠定了充分的理论基础。使甲基丙烯酰氯与CPVA微球表面羟基之间发生酯化反应,将大量可聚合双键甲基丙烯酰基(MAO)引入微球表面,获得改性微球MAO-CPVA;在水溶液中,由过硫酸盐引发体系所产生的自由基使包围在TRY周围的单体SSS及交联剂N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)与微球MAO-CPVA表面的双键发生聚合反应,即产生接枝交联聚合(属“graftingthrough”接枝法),而模板try则被包裹在交联网络之中,从而实现了sss的接枝聚合和try表面印迹的同步进行;除去模板后便得到了try表面印迹微球mip-psss/cpva。采用红外光谱(ir)和扫描电子显微镜(sem)对产物微球进行了表征。通过静态结合与竞争结合实验,深入考察了表面印迹微球的大分子识别性能与识别机理,并考察研究了主要因素对表面印迹微识别选择性的影响。研究结果表明,表面印迹微球mip-psss/cpva对模板try具有优良的结合亲和性和特异的识别选择性,结合容量高达85.9mg/g,相对于对比蛋白溶菌酶(lzm,也是一种碱性蛋白),印迹微球mip-psss/cpva对try的选择性系数高达17.52;影响try印迹微球识别性能的主要因素为单体sss与模板try以及单体sss与交联剂mba的物质量之比,适宜的质量之比分别600:1和35:1;另外,try印迹微球具有良好的解吸性能(解吸率为98.46%)与重复使用性能。接着,以maa为功能单体,采用与上述相同的实验步骤,也实施了try大分子的表面印迹,制得了印迹微球mip-pmaa/cpva,以木瓜蛋白酶(papain)为参比蛋白,也探究了表面印迹微球的大分子识别性能。研究结果表明,表面印迹微球mip-pmaa/cpva对try也具有优良的结合亲和性与特异的识别选择性,结合容量高达84.0mg/g,相对于对比蛋白papain,对try的选择性系数高达21.62。单体maa与模板try以及单体maa与交联剂mba之间适宜的物质量之比分别为500:1和35:1。本研究又以木瓜蛋白酶papain为模板蛋白,制备了另一类碱性蛋白表面印迹微球。使氯乙胺与cpva微球表面的羟基发生亲核取代反应,从而将大量的乙氨基(ea)引入微球的表面,制得改性微球ea-cpva;改性微球ea-cpva表面的氨基与溶液中的过硫酸盐构成表面氧化-还原体系,在cpva微球表面产生大量的自由基;这些自由基使包围在papain周围的单体sss与交联剂mba发生接枝交联聚合(属“graftingfrom”法),而papain大分子则被包裹于交联网络中,从而实现了sss的接枝聚合和papain表面印迹的同步进行;除去模板后便得到了papain表面印迹微球mip-psss/cpva。在对印迹微球进行充分表征的基础上,重点考察了印迹微球大分子识别性能与识别机理。实验结果表明,印迹微球mip-psss/cpva对模板蛋白大分子papain具有良好的结合亲和性和识别选择性,结合容量为44.9mg/g,相对于对比蛋白try,对papain的选择性系数为14.35。单体sss与模板papain以及单体sss与交联剂mba之间适宜的物质量之比分别为750:1和45:1。印迹微球MIP-PSSS/CPVA也具有良好的洗脱性能(解吸率为98.17%)与重复使用性能。接着,同样也以MAA为功能单体,采用上述的表面引发接枝聚合法,在改性微球EA-CPVA表面实施了Papain大分子的表面印迹,制得了印迹微球MIP-PMAA/CPVA,该印迹微球对Papain也具有良好的结合亲和性和识别选择性,结合容量为46.3 mg/g,相对于对比蛋白TRY,对Papain的选择性系数为17.4。单体MAA与模板Papain以及单体MAA与交联剂MBA之间适宜的物质量之比分别为600:1和40:1。最后,本研究还制备了阴离子聚电解质接枝刷CPVA-g-PSSS,考察研究了该接枝刷对胰蛋白酶TRY和溶菌酶LZM两种碱性蛋白质的吸附性能,研究了吸附机理与吸附热力学。研究结果表明,在水介质中,凭借强烈的静电相互作用,该接枝刷对两碱性蛋白都具有很强的吸附作用。聚电解质接枝刷是蛋白质的一种性能优异的吸附材料,蛋白质大分子嵌入充分伸展的聚电解质刷链之间,既不影响蛋白质的空间结构与构象,还能导致很高的吸附容量。介质的pH值对吸附容量有很大的影响,随着介质pH值的增大,TRY和LZM的吸附容量均呈现先增大后减小的变化趋势,当pH值等于它们的等电点时,具有最高的吸附容量(TRY,82mg/g;LZM,78mg/g)。吸附过程熵值增大且放出热量,是熵驱动的吸附过程。
丁一晋[10]2009年在《缩醛交联、增速改性以及丙烯酰氯接枝改性聚乙烯醇的制备及其性能研究》文中研究指明聚乙烯醇(PVA)是一种无色、无毒、无腐蚀性、可生物降解的水溶性有机高分子,在包装和工农业领域有广泛应用。目前我国聚乙烯醇材料领域的研究非常热门,但在聚乙烯醇的耐水性改性方面、增塑性改性以及接枝改性方面还做得远远不够。常见的文献方法存在一定的问题,改性工艺复杂,可操作性差,或者引入原材料品种多,成本高,反应物污染大,不能适应生产需求和环境友好两方面的要求。因此,选择研究这一课题,旨在找到较为合理的方法对PVA进行改性。首先希望提高PVA的耐水性。同时,在其中加入适当的增塑剂以改善其力学性能等其它性能。此外,希望进行对聚乙烯醇进行丙烯酰氯接枝改性的研究,将活性双键接枝到聚乙烯醇上,使之具备可以用于紫外光固化的性能。对于这一课题的研究具有很高的工业生产和应用价值,有助于推动我国绿色环保功能型聚乙烯醇的自主发展;更具有深远的社会效益,绿色环保,利国利民。用醛交联是改善聚乙烯醇薄膜耐水性的重要途径之一。本研究利用PVA可以发生分子间的缩醛化交联,加入醛做交联剂发生反应,从而提高其耐水性。依据缩醛化反应的原理,通过严格控制反应条件,制备耐水性聚乙烯醇薄膜。制备的聚乙烯醇薄膜,通过粘度测试,FT-IR,拉伸测试等手段进行表征。同时,针对PVA薄膜的塑化,在制备过程中加入小分子增塑剂是改善聚乙烯醇薄膜加工性能的有效方法。加入一定的增塑剂,以改善其加工性能及力学性能。探讨了增塑剂加入对改性膜的影响及其最佳增塑条件。最后,为进一步拓宽PVA的应用领域,选择丙烯酰氯接枝改性,为PVA接枝上具有光固化活性的双键结构。根据反应原理,探讨了接枝改性的反应条件和产物配比,得到了一种含有双键的改性PVA,并对其紫外光固化性能进行了探讨。结果表明:1.以聚乙烯醇1788水溶液为原料,戊二醛为交联剂,乙酸为催化剂,采用缩醛交联法制备了改性PVA膜。成膜液合成条件为:PVA1788 5wt%水溶液60mL,36%戊二醛溶液0.5mL,1mol/L乙酸2mL,在80℃下恒温反应43min。反应完成后用玻璃棒将成膜液均匀涂抹在聚四氟乙烯板上。室温干燥36小时。所得的成膜液粘度为285 mPa·S。耐水性比纯PVA膜明显提高。2.探索了以环状三羟甲基丙烷缩甲醛(CTF),对甲醛基苯乙烯基甲基吡啶硫酸甲酯盐(SBQ)代替戊二醛用做交联剂的交联效果,还探索了通过光聚合反应使PVA交联,但是效果不明显。尝试了以柠檬酸代替多元醇用作增塑剂,但是实验结果不理想,因为柠檬酸酸性很强,在反应过程过于剧烈,不利于涂膜液的合成。加入多元醇增塑剂,塑化效果明显,韧性有很大提高;由于小分子增塑剂也参与交联反应,并没有严重的增塑剂析出现象。确定涂膜液合成配方中增塑剂丙三醇占体系7wt%。塑化效果明显,韧性比纯PVA膜明显提高。3.以聚乙烯醇1788的N-甲基吡咯烷酮溶液和丙烯酰氯为原料,采用接枝改性法制备了含有活性双键结构的改性PVA。合成条件为:PVA1788 1.1g,N-甲基吡咯烷酮30mL,丙烯酰氯2mL,在60℃下恒温反应2hr,用三乙胺中和反应副产物。反应结束后,将溶液倒入无水乙醇中超声震荡洗涤,析出沉淀、抽滤、洗涤,放入真空干燥箱内烘干,平衡后称重,测试接枝率。产物带有活性双键结构,可用于紫外光固化应用。这三种此类具有优良耐水性、良好力学性能、具有紫外光固化反应活性的改性聚乙烯醇有望有更广泛的工业应用。
参考文献：
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[2]. 惯性约束聚变中的双壳层靶制备技术基础研究[D]. 张占文. 中国工程物理研究院. 2007
[3]. 聚乙烯醇水溶液中H_2O_2的催化分解反应动力学研究[J]. 刘广田, 栗明献, 刘静, 赵敏, 巴信武. 胶体与聚合物. 2001
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[5]. 小分子在聚离子膜中的扩散性能研究[D]. 陈保红. 北京化工大学. 2008
[6]. PVA水凝胶载体药物释放的物理化学研究[D]. 张芸. 苏州大学. 2007
[7]. 固载化冠醚二苯并-18-冠-6对金属离子的结合特性及三相相转移催化作用的研究[D]. 王世伟. 中北大学. 2009
[8]. 表面光敏化TiO_2/Ti光电极光电催化氧化水中甲草胺研究[D]. 刘春慧. 哈尔滨工业大学. 2008
[9]. 碱性蛋白表面印迹材料的制备及其大分子识别特性的研究[D]. 陈涛. 中北大学. 2016
[10]. 缩醛交联、增速改性以及丙烯酰氯接枝改性聚乙烯醇的制备及其性能研究[D]. 丁一晋. 北京化工大学. 2009
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