殼聚糖基磁性復(fù)合材料的制備與應(yīng)用.pdf

1、為了賦予生物可降解的殼聚糖磁響應(yīng)性,論文以可生物降解的殼聚糖為基質(zhì),四氧化三鐵為磁性提供體,采用共混法制備了殼聚糖基磁性多孔材料,系統(tǒng)研究磁性殼聚糖對(duì)甲基橙的吸附作用與吸附動(dòng)力學(xué);采用原位復(fù)合法制備出了三維磁性殼聚糖復(fù)合棒材,并研究其組成與力學(xué)性能之間的規(guī)律.1.殼聚糖基磁性多孔微球和多孔薄膜采用模板浸取法制備多孔材料.將殼聚糖、四氧化三鐵和硅膠三組分共混,通過(guò)高壓靜電法制得微球,利用熱的NaOH溶液溶出硅膠得到磁性多孔殼聚糖微球.采用

2、XRD、FT-IR、TG、SEM、OM、UV-vis等測(cè)試手段對(duì)微球組成、形貌、熱學(xué)性能等進(jìn)行表征.SEM和OM測(cè)試結(jié)果顯示微球直徑在0.6mm左右,孔洞分布均勻,孔徑約為50μm;采用UV-vis研究了微球?qū)谆鹊奈絼?dòng)力學(xué)和熱力學(xué),以及吸附劑用量、溶液濃度、溫度和pH值等的影響,并對(duì)吸附機(jī)理進(jìn)行了初步探討.該微球?qū)λ嵝耘嫉玖霞谆染哂休^好的吸附性能,當(dāng)pH=6.25時(shí),吸附量為230.1 mg·g<'-1>,吸附率為94.56﹪

3、;當(dāng)pH=4.52時(shí),最高吸附量達(dá)到405.5mg·g<'-1>.吸附過(guò)程表現(xiàn)為單層吸附和多層吸附相結(jié)合的復(fù)雜的過(guò)程.采用與微球的制備相同的前驅(qū)液,流延法制備復(fù)合薄膜,熱的NaOH溶液溶出硅膠致孔,得到孔隙率大于45﹪磁性多孔殼聚糖薄膜,該多孔膜材料對(duì)酸性偶氮染料甲基橙具有較好的吸附性能,pH=6.25環(huán)境中,吸附量達(dá)到185.7mg·g<'-1>,吸附率為96.33﹪.2.殼聚糖基磁性三維材料原位復(fù)合法以殼聚糖為模板,在NaOH凝固液

4、中沉析殼聚糖的同時(shí)生成四氧化三鐵,最終得到磁性殼聚糖三維棒材.XRD結(jié)果表明四氧化三鐵的生成;SEM結(jié)果表明復(fù)合材料微觀(guān)層狀結(jié)構(gòu);TEM照片證實(shí)四氧化三鐵粒徑在15nm左右,并且分布均勻;磁I生能測(cè)試證明棒材具有超順磁性,在理論上滿(mǎn)足磁性生物材料對(duì)磁性的要求;四氧化三鐵/殼聚糖復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度達(dá)到98.8MPa,相比純殼聚糖棒材沒(méi)有下降. 在原位復(fù)合法制備二組分復(fù)合材料的基礎(chǔ)上,制得四氧化三鐵/羥基磷灰石/殼聚糖三組分的納米復(fù)