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缠结度对超高相对分子质量聚乙烯凝聚态结构和冲击强度的影响 被引量:1
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作者 宋新月 胡本旻 +5 位作者 孟帅 石恒冲 施德安 王兆阳 杨华伟 栾世方 《应用化学》 北大核心 2025年第1期58-68,共11页
以实验室合成的低缠结超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)及11种商用UHMWPE树脂为实验对象,系统探究了熔体缠结度(G_(N)^(t))对UHMWPE凝聚态结构的影响,并将之与冲击强度进行了关联。实验结果表明,缠结度增加,结晶度(X_(m))变化较小,结晶... 以实验室合成的低缠结超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)及11种商用UHMWPE树脂为实验对象,系统探究了熔体缠结度(G_(N)^(t))对UHMWPE凝聚态结构的影响,并将之与冲击强度进行了关联。实验结果表明,缠结度增加,结晶度(X_(m))变化较小,结晶活化能(?E)先减小后增大;在凝聚态结构上,片晶长周期(l)随缠结度的变化表现出与结晶活化能类似的现象。在缠结度较高的区域,l与缠结度具有指数相关性,缠结度越高,片晶厚度越大;最后,将凝聚态结构与冲击强度进行关联,发现UHMWPE的缺口冲击强度与非晶区厚度表现出负线性相关性,线性拟合系数达0.94,即非晶区厚度越小,UHMWPE冲击强度越高。 展开更多
关键词 超高相对分子质量聚乙烯 分子链缠结 长周期 凝聚态结构 冲击强度
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我国医用高分子材料产业现状和发展趋势浅析 被引量:4
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作者 栾世方 唐毓婧 +1 位作者 闫顺杰 殷敬华 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1071-1079,共9页
医用高分子材料是生物医用材料中应用范围最大、应用量最多的一种材料,它是输注、血液净化、眼科、口腔科、防护、包装等大宗医疗器械的主体材料,也是高端植介入器械不可或缺的基础材料。首先介绍了我国医用高分子材料的产业现状,然后... 医用高分子材料是生物医用材料中应用范围最大、应用量最多的一种材料,它是输注、血液净化、眼科、口腔科、防护、包装等大宗医疗器械的主体材料,也是高端植介入器械不可或缺的基础材料。首先介绍了我国医用高分子材料的产业现状,然后提出了我国医用高分子材料产业发展的五个趋势,最后展望了我国医用高分子材料产业的未来。 展开更多
关键词 医用高分子材料 产业现状 发展趋势
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聚苯乙烯磺酸钠与季鏻盐表面活性剂复合物的结构调控及其抗菌性能 被引量:3
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作者 刘博睿 牟倡骏 +5 位作者 班雨 王磊 闫秋艳 石恒冲 殷敬华 栾世方 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期521-528,共8页
发展非抗生素抗菌策略在减少医疗器械相关的细菌感染并降低对抗生素的过度依赖方面具有重大意义。对医疗器械表面进行功能化,赋予其抗菌性能是非抗生素抗菌所采用的常用方式。聚电解质-表面活性剂复合物的醇溶、水不溶的特点使其在构建... 发展非抗生素抗菌策略在减少医疗器械相关的细菌感染并降低对抗生素的过度依赖方面具有重大意义。对医疗器械表面进行功能化,赋予其抗菌性能是非抗生素抗菌所采用的常用方式。聚电解质-表面活性剂复合物的醇溶、水不溶的特点使其在构建抗菌涂层方面具有操作简单、不受器械结构限制的优点,有望应用于各种医疗器械的表面功能化。本文通过构建不同烷基链长季鏻盐表面活性剂与聚苯乙烯磺酸钠聚阴离子复合物,系统研究了复合物在水溶液中的组装行为以及所制备复合物涂层的抗菌性能与表面活性剂组分疏水碳链长度之间的内在关联。通过浊度、等温滴定量热法等测试手段对聚苯乙烯磺酸钠与3种三丁基烷基季鏻盐表面活性剂在水中的组装过程进行了分析,结果表明增加表面活性剂烷基链长将促进聚电解质-表面活性剂复合物形成。通过在常用医疗器械材料表面构建复合物涂层,对比了3种复合物对两种模型菌种的抗菌性能。对于以金黄色葡萄球菌为代表的革兰氏阳性菌,所制备的3种复合物涂层的杀菌率分别为42.9%、99.97%和99.99%,随着表面活性剂烷基链越长而提高;对于大肠杆菌为代表的革兰氏阴性菌,随着表面活性剂烷基链长度增加,单独季鏻盐表面活性剂的抗菌性能增强,而其对应复合物涂层的抗菌性能有所下降,杀菌率分别为99.3%、92.3%和64.8%。以上结果表明,通过优化结构,此类聚电解质-表面活性剂复合物涂层有望用于减少医疗器械相关感染。 展开更多
关键词 聚电解质-表面活性剂复合物 聚苯乙烯磺酸钠 季鏻盐表面活性剂 涂层 杀菌
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医疗输注器械用高分子材料的现状及发展趋势 被引量:8
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作者 栾世方 朱连超 +1 位作者 殷敬华 李忠志 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期585-592,共8页
对国内外一次性医疗输注器械用高分子材料的现状进行了介绍,对聚氯乙烯用于医疗输注器械存在的增塑剂析出、污染药液和血液以及器械吸附药物、贻误治疗等问题进行了全面的综述,并报道了用改性聚烯烃材料取代聚氯乙烯的优点及该类材料的... 对国内外一次性医疗输注器械用高分子材料的现状进行了介绍,对聚氯乙烯用于医疗输注器械存在的增塑剂析出、污染药液和血液以及器械吸附药物、贻误治疗等问题进行了全面的综述,并报道了用改性聚烯烃材料取代聚氯乙烯的优点及该类材料的研发和产业化取得的进展,分析和预测了一次性医疗输注器械用高分子材料的发展趋势。 展开更多
关键词 聚氯乙烯 聚烯烃 医疗输注器械 采血袋
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大分子铬鞣助剂ECPA的高吸收铬鞣机理研究 被引量:9
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作者 栾世方 范浩军 +2 位作者 石碧 孙兵 段镇基 《皮革科学与工程》 CAS 2005年第5期19-23,共5页
通过研究大分子铬鞣助剂ECPA与皮胶原、铬鞣剂间相互作用以及ECPA助鞣的革坯铬结合牢度,探讨了ECPA的高吸收铬鞣机理。结果表明,ECPA助剂先与胶原上活性基团发生化学反应,将羧基、羟基以及氨基等基团引入胶原纤维上。在使用过程中,助剂... 通过研究大分子铬鞣助剂ECPA与皮胶原、铬鞣剂间相互作用以及ECPA助鞣的革坯铬结合牢度,探讨了ECPA的高吸收铬鞣机理。结果表明,ECPA助剂先与胶原上活性基团发生化学反应,将羧基、羟基以及氨基等基团引入胶原纤维上。在使用过程中,助剂中多种官能团与胶原及三价铬配位,使胶原对Cr3+的结合量,结合牢度提高,这些协同作用是铬鞣助剂ECPA助鞣能力强的关键。 展开更多
关键词 铬鞣助剂 鞣制机理 高吸收
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皮革涂饰用交联剂的合成、作用机理、性能及发展趋势 被引量:13
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作者 栾世方 范浩军 段镇基 《皮革科学与工程》 CAS 2001年第2期16-23,41,共9页
本文系统地介绍了当前皮革涂饰用交联剂的合成、作用机理及性能 。
关键词 合成 作用机理 性能 皮革涂饰 交联剂 发展
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通用高分子材料的化学和生物改性及其血液相容性研究 被引量:10
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作者 石强 栾世方 +3 位作者 金晶 石恒冲 殷敬华 李勇刚 《中国材料进展》 CAS CSCD 2014年第4期212-223,252,共13页
功能化与高性能化的通用高分子材料在医用耗材及器械领域有着广泛的应用。作为重要的医用材料之一,血液相容性是首先需要解决的关键科学问题。通用高分子的血液相容性可通过化学和生物修饰来实现。采用的方法大体分为本体改性和表面改... 功能化与高性能化的通用高分子材料在医用耗材及器械领域有着广泛的应用。作为重要的医用材料之一,血液相容性是首先需要解决的关键科学问题。通用高分子的血液相容性可通过化学和生物修饰来实现。采用的方法大体分为本体改性和表面改性。本体改性主要通过反应接枝和反应共混实现;而表面改性则主要通过在材料表面制备亲水性聚合物刷或亲水层、固定生物活性分子和形成生物仿生膜3种方法来实现。目前,生物材料的血液相容性研究主要集中在血浆蛋白吸附、血小板粘附和红细胞溶血3个方面。结合本课题组近期在生物医用材料领域的研究成果,简要介绍了国内外近年来通用高分子材料的化学和生物改性及其血液相容性研究进展。 展开更多
关键词 通用高分子 化学和生物改性 血液相容性
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低并发症医用涂层构建策略研究进展 被引量:2
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作者 石恒冲 车超越 +1 位作者 栾世方 殷敬华 《功能高分子学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期141-147,共7页
医用材料的功能性主要通过医用材料表面与生物环境接触而表现出来,需要对医用材料表面进行功能化改性,否则在植入/介入过程中会吸附侵入的细菌引发感染或产生凝血引发血栓等并发症,导致器械服役时间缩短及应用失败。基于上述问题在材料... 医用材料的功能性主要通过医用材料表面与生物环境接触而表现出来,需要对医用材料表面进行功能化改性,否则在植入/介入过程中会吸附侵入的细菌引发感染或产生凝血引发血栓等并发症,导致器械服役时间缩短及应用失败。基于上述问题在材料表面调控结构组成、构建功能表面、实现低并发症和生物相容性一直是该领域亟需解决的重要科学问题。目前低并发症医用涂层构建方法主要有表面化学接枝改性、单分子层自组装、层层自组装、多巴胺涂层等,结合本课题组近年来在低并发症医用高分子材料及医疗器械的医用涂层研究成果,简单介绍了国内外医用涂层表面构建的研究进展。 展开更多
关键词 医用涂层 低并发症 抗感染 抗凝血 医疗器械
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含氟两亲性大分子单体的合成及其N-乙烯基单体辅助熔融接枝
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作者 杨华伟 栾世方 +3 位作者 袁帅帅 石恒冲 王建卫 殷敬华 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期32-36,共5页
采用N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)作为辅助接枝单体,利用熔融接枝法将直链型("I"型)和"Y"型2种含氟聚乙二醇大分子单体(fPEGA)键合到苯乙烯类热塑性弹性体(STPE)分子链上,以降低STPE的疏水性。深入考察了接枝反应参数和fP... 采用N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)作为辅助接枝单体,利用熔融接枝法将直链型("I"型)和"Y"型2种含氟聚乙二醇大分子单体(fPEGA)键合到苯乙烯类热塑性弹性体(STPE)分子链上,以降低STPE的疏水性。深入考察了接枝反应参数和fPEGA的化学结构对接枝反应的影响。研究表明:当NVP/fPEGA摩尔比大于2.0时,fPEGA的接枝效率可达55%以上;丙烯酸酯类单体的接枝活性明显高于甲基丙烯酸酯;由于空间位阻效应,"Y"型含氟PEG的接枝效率低于直链型单体。两亲性大分子接枝链中含氟组分解决了接枝聚合物聚乙二醇(PEG)易于包埋于本体中的问题,明显改善了亲水性。 展开更多
关键词 苯乙烯类热塑性弹性体 含氟聚乙二醇 N-乙烯基单体辅助熔融接枝
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高分子医用组织胶粘剂的应用与研究进展 被引量:10
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作者 孙文 闫秋艳 +2 位作者 苏超 栾世方 殷敬华 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期1-17,共17页
高分子医用组织胶粘剂由于具有优异的性能,受到医疗领域的广泛关注,适用于轻微至危及生命的各种组织损伤的闭合与再生。与传统的伤口缝合方法(缝合线和缝合钉)相比,胶粘剂使用方便、闭合伤口速度快、对组织的损伤小。目前,高分子医用胶... 高分子医用组织胶粘剂由于具有优异的性能,受到医疗领域的广泛关注,适用于轻微至危及生命的各种组织损伤的闭合与再生。与传统的伤口缝合方法(缝合线和缝合钉)相比,胶粘剂使用方便、闭合伤口速度快、对组织的损伤小。目前,高分子医用胶粘剂以多种形式用于伤口处理,如止血剂、粘合剂和密封剂。尽管组织胶粘剂目前应用广泛,但仍面临一些限制和未解决的挑战(例如较弱的湿态粘附强度和缺乏生物功能等),这限制了它们的使用,为未来的改进留下了充足的空间。基于组织胶粘剂界面的化学和物理特性、组织粘连的基本机制以及特定临床应用的要求,本文总结了组织胶粘剂的基本设计原则及湿态粘附机制,基于组织特异性的考虑,介绍了该领域的最新研究进展,并展望了未来组织胶粘剂的潜在功能和临床需求。 展开更多
关键词 组织胶粘剂 粘附机制 湿态粘附 组织修复
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超高分子量聚乙烯模塑板材的抗冲击机制 被引量:6
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作者 宋新月 魏悦 +3 位作者 沈杰 施德安 杨华伟 栾世方 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期180-189,共10页
超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一种具有突出抗冲击特性的高性能工程塑料,有关其合成、加工和应用的研究是现今高分子科学的研究热点之一,但是UHMWPE抗冲击的内在机制仍未明确.本文选取黏均分子量约为5×10^(6),悬臂梁双缺口冲击强度... 超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一种具有突出抗冲击特性的高性能工程塑料,有关其合成、加工和应用的研究是现今高分子科学的研究热点之一,但是UHMWPE抗冲击的内在机制仍未明确.本文选取黏均分子量约为5×10^(6),悬臂梁双缺口冲击强度分别为54.7,93.4,105和152 kJ/m^(2)的4种UHMWPE为研究对象,通过分子结构和凝聚态结构表征,探究了UHMWPE的抗冲击机理.研究发现,4种UHMWPE具有相同的晶型、接近的结晶度和片晶厚度;UHMWPE在微观上表现出重复性的“延展-断裂”式的抗冲击过程,“延展-断裂”条带的数量和宽度与冲击强度正相关;非晶区的缠结密度与冲击强度呈线性负相关关系,相关性指数高达0.9,即在UHMWPE的合成和加工过程中,控制非晶区的缠结密度对最终制品的抗冲击强度至关重要. 展开更多
关键词 超高分子量聚乙烯 冲击强度 层状堆积结构 链缠结
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N-羟基邻苯二甲酰亚胺引发的聚乙烯熔融接枝反应 被引量:2
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作者 文亮 杨华伟 +3 位作者 石恒冲 栾世方 殷敬华 施德安 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期518-523,共6页
研究了N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NOP)用于引发4种卤胺类前驱单体包括甲基丙烯酰胺(MA)、N-叔丁基丙烯酰胺(N-t-BuA)、马来酰亚胺(MI)和N,N-二烯丙基三聚氰胺(NDAM)与线性低密度聚乙烯(LLDPE)的熔融接枝聚合反应,并将其与工业上普遍应用的... 研究了N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NOP)用于引发4种卤胺类前驱单体包括甲基丙烯酰胺(MA)、N-叔丁基丙烯酰胺(N-t-BuA)、马来酰亚胺(MI)和N,N-二烯丙基三聚氰胺(NDAM)与线性低密度聚乙烯(LLDPE)的熔融接枝聚合反应,并将其与工业上普遍应用的有机过氧化物(过氧化二异丙苯,DCP)引发法作对比。在接枝效率方面,NOP的引发效率与单体的分子结构和投料量密切相关。这4种单体中,N-t-BuA的接枝效率最高,与DCP法的差异在2.5%~16.0%之间;MI的接枝效率最低,比DCP法低55%。在副反应控制方面,实时扭矩、凝胶含量和熔融指数测试证实NOP引发体系中聚乙烯交联副反应程度明显低于DCP,接枝反应更加可控。 展开更多
关键词 N-羟基邻苯二甲酰亚胺 熔融自由基接枝 聚乙烯
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贻贝启发的抗菌骨粘合剂的制备与性能
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作者 刘嘉辉 安佰超 +1 位作者 闫秋艳 栾世方 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1258-1266,共9页
骨粘合剂因其快速且稳定的骨粘结性能而受到广泛关注。然而,商用粘合剂的较差生物相容性所导致的不良反应限制了其广泛使用。基于贻贝粘附剂的启发,利用氧化透明质酸(OHA)、单宁酸(TA)与聚赖氨酸(PL)三者共混制备了一种生物相容性良好... 骨粘合剂因其快速且稳定的骨粘结性能而受到广泛关注。然而,商用粘合剂的较差生物相容性所导致的不良反应限制了其广泛使用。基于贻贝粘附剂的启发,利用氧化透明质酸(OHA)、单宁酸(TA)与聚赖氨酸(PL)三者共混制备了一种生物相容性良好的双交联网络抗菌骨粘合剂。该粘合剂的粘合粘结强度~450 kPa,搭接粘结强度为~250 kPa,其优异的粘附性能,自愈合性与可注射性可以满足多种临床应用场景,其良好的体外生物相容性为骨细胞增殖和组织愈合提供了稳定的生长环境。此外,单宁酸的抗菌性能使该粘合剂可杀死95%以上的金黄葡萄球菌与大肠杆菌,降低了骨折处发生细菌感染的风险。 展开更多
关键词 双交联网络骨粘合剂 贻贝仿生 可注射性 生物相容性 抗菌性
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Facile Preparation of Polypeptides:Moisture Insensitive and Superfast Ring Opening Polymerization of N-Carboxyanhydrides 被引量:3
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作者 栾世方 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期1-2,共2页
(a)NCA polymerization initiated by LiHMDS or other initiators in THF,initiator i)n-hexylamine,ii)HMDS,iii)bipyNi(COD);(b)LiHMDS-initiated open vessel polymerization of BLGNCA at 26 mg and 2 g scale;(c)GPC traces of po... (a)NCA polymerization initiated by LiHMDS or other initiators in THF,initiator i)n-hexylamine,ii)HMDS,iii)bipyNi(COD);(b)LiHMDS-initiated open vessel polymerization of BLGNCA at 26 mg and 2 g scale;(c)GPC traces of poly-BLG at variable DP;(d)Reaction rates of LiHMDS and hexylamine initiated BLGNCA polymerization in THF with NCA:initiator ratio of 100∶1 and initial NCA concentration at 0.2 mol/L;(e)CD spectra of poly-BLG at variable DP prepared from LiHMDS-initiated NCA polymerization. 展开更多
关键词 FACILE PREPARATION polypeptides:moisture insensitive
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