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俄羅斯研究殼聚糖碳纖維材料

文章出處:責任編輯:admin人氣:發表時間:2015-09-08 16:04:08【
為了拓寬碳納米材料在生物工程領域的應用范圍,為了創造新的生物材料、改性電極和生物傳感器,各國研究單位對于碳納米管——殼聚糖復合材料都給予了非同尋常的高度關注。

傳統的活性碳纖維與殼聚糖復合,也可以創造新的功能材料?;钚蕴祭w維可以吸附過濾氣體和液體,如精濾飲用水,制造防毒過濾面具,濾制醫藥用水和凈化空氣等。

活性碳纖維的殼聚糖改性,可以解決活性碳纖維生物材料的殺菌性、疏水性、與酶的相容性,這些進一步發展,有望制成生物傳感器和微電極。在碳纖維復合材料中,碳纖維直徑6-10微米,它們又細又脆,象塵屑,殼聚糖作為聯結,可以改善碳纖維的機械性能。研究碳纖維復合殼聚糖生物材料,應當包括對幾個方面的研究:表面形態、幾何形狀、孔隙率、生態學反應的評定、生物降解檢測等。對于材料的熱加工、生物降解等性能檢測、評定,可以采用電流方法,用循環伏安計,這種方法能在復合材料的制取條件下,對其表面性能和結構變化進行評定,研究活性碳纖維中聚合物、改性的生物殼聚糖、可導電的復合材料,它們的電化學性質和結構性質。

俄羅斯科學院化學研究院遠東部研究的殼聚糖——碳纖維材料,它的制取方法是獲俄羅斯專利的,(專利號2281160,2006年),是不溶形態的殼聚糖沉淀在碳纖維表面,電位是負900毫伏,熱加工100-120℃,時間4小時,殼聚糖沉淀實現在初始纖維,比表面積確定按吸附氮,平均700m2/g,孔容積0.4cm3/g,孔的平均半徑0.4納米。制得的殼聚糖——碳材料和初始纖維用作電極。碳纖維是生物相容材料,無腐蝕,對生物有機體無損害,碳纖維電極作為陰極,用于骨折和軟組織的修復。在研究殼聚糖——碳纖維材料的結構和電化學性能后,證明殼聚糖膜對于電解質離子有良好的滲透性,在殼聚糖——碳材料填充過程中,出現較快的電荷轉移,對于沉淀在碳粒表面的殼聚糖膜進行熱加工,導致它結構的變化,改善了復合材料纖維電極的極化度條件。使用殼聚糖——碳纖維作為電極,可以擴大纖維材料在碳性介質中的極化度范圍。

對生物復合材料狀態的表面檢測時,使用循環伏安計,能對材料進行可接近性的評測。(燕星編譯)

 

來源:中國紡織經濟信息網

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