多糖修饰氧化石墨烯材料制备与性能概述

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1、多糖修饰氧化石墨烯材料制备与性能概述第1章前言1.1生物医学材料简介目前，石墨稀复合材料方面的研究主要分为物理型分散复合和化学官能化键合两种类型。在纳米级复合材料的研制上，多糖/石墨烯分散复合物生物材料得到较多的研究和关注，并且相对实验路线较为成熟和高效。多糖与石墨炼的共价官能化作用制作的生物材料近年来也成为了新的热点，科学家们正在为研制更均勾、更稳定的石墨烯复合物材料而不断进行试验和讨论。多糖类，例如纤维素、壳聚糖具有无毒、亲水性、生物相容性和生物降解性等，是制备多糖与石墨烯复合物较理想的材料。2010年Yang等报道了用木质素（Lignin

2、)和纤维素衍生物用非共价结合成功地制作了高浓度稳定的石墨炼纳米片[45]。2010年mer法从天然石墨粉合成石墨烯。溶解壳聚糖于2%(V/V)醋酸溶液中，用磁力搅拌器于200rpm搅拌1小时，用滤纸真空过滤除去杂质以制备1%(g/ml)至壳聚糖溶液中，然后于200ipm搜拌1小时，随即用超声波处理10分钟以除去气泡。将氧化石墨稀/壳聚糖混悬液倒入塑料皿内，在室温中置入通风厨中至水分蒸发形成膜。然后再真空烘箱中于50°C干燥24小时。此膜含有0、0.25、0.5、0.75、1%(L的水中，中速搅拌2h后，待CS分子在水中充分溶胀后，在搅拌

3、条件下，滴加乙酸，CS分子上的氨基会与溶液中氢质子结合，当阳离子聚电解质达到一定数量时，CS开始溶解，且溶解速度随着溶液放置时间的增加而加快，直至CS全部溶解，静置以除去溶解过程中由于搅拌产生的气泡。量取一定体积的铸膜液倒入千净平整塑料模具内(75mmX75mm),流延铺平，室温下放置，等溶液基本失去流动性后，放入烘箱中，3°C下供干。取出模具后将其浸泡于一定浓度的NaOH溶液中，5:min后用大量的蒸馆水冲洗膜直至洗液呈中性。将脱下的膜平整地夹在两块玻璃板之间，自然瞭干24h后，40°C真空干燥24h,取出膜，备用。第3章氧化

4、石墨烯增强壳聚糖多孔材料..........283.1前言.........283.2实验原料与仪器.........283.2.1原料、试剂.........283.2.2实验仪器.........283.3多孔材料的制备.........293.4多孔材料的结构表征与性能测试.........293.4.1结构与形貌分析.........293.4.2孔隙率测试.........303.4.3吸水性能测试.........303.5实验结果与讨论.........303.5.1多孔材料配方的研究和优化.........303.5.2多孔材料

5、的制备工艺研究.........343.6本章小结.........39第4章氧化石墨烯增强卡拉胶薄膜材料的制备.........404.1前言.........404.2实验仪器与试剂.........404.2.1实验原料与试剂.........404.2.2实验仪器.........404.3氧化石墨烯-卡拉胶的物理混合物.........414.4薄膜的制备.........414.5薄膜的性倉巨测试.........414.6薄膜的结构表征.........424.7实验结果与讨论.........434.8本章小结.........

6、56第5章氧化石墨烯增强卡拉胶海绵状材料.........565.1前言.........575.2实验仪器与试齐.........575.3海绵状材料的制备.........585.4海绵状材料的结构表征与性能测试.........585.5实验结果与讨论.........585.6本章小结.........64第5章氧化石墨稀增强卡拉胶海绵状材料的制备与性能研究5.1前言由于卡拉胶无毒性，生物相容性好，且可形成流体状的水凝胶体，研究表明，经生物相容性材料，如聚乙二醇、蛋白质，修饰后的氧化石墨烯（GO)对许多生物细胞无明显体外毒性[77，78

7、]，具备生物医学材料的基本性质。海绵状材料相对于薄膜状材料而言，因有一定的厚度，弹性好，舒适性好，更适合作为伤口敷料。由天然高分子形成的材料由于其强度不够，不易去除，使其使用不方便。本章欲制备GO/Car复合海绵状材料，通过加入GO,从而提高材料的力学性能。目前，大多通过冷冻干燥法技术制备海绵状伤口敷料，但在制作过程中，常出现起泡工艺不稳定，造成重复性不好的现象。因此对材料增塑剂和增稠剂的添加提出了较高的要求。本章节在前几章的基础上，探讨了增稠剂幾甲基纤维素钠和增塑剂甘油对卡拉胶基质成膜性的影响，优化了海绵状材料的配方和制备工艺。结论本课题以壳

8、聚卡拉胶、氧化石墨烯为主要原料，分别通过流延法和冷冻干燥法两种工艺制备了性能良好的氧化石墨烯化学修饰壳聚糖、氧化石墨烯/卡拉胶复合膜材料。在Humme