海洋多糖基微纳米药物控释载体制备技术及其产业化

近年来,作为生物活性物质理想的"储库",微纳米药物控释载体的研究已得到快速发展。其中,以海带、龙虾壳为原料的壳聚糖和以海藻酸钠为代表的海洋多糖基微胶囊由于价廉易得、安全无毒、理化性质稳定好而受到推崇,但海洋多糖基微纳米药物控     

壳聚糖/纳米铜复合微球的制备及其对刚果红染料的脱色性能

以壳聚糖和CuCl₂·2H₂O为原料,分别采用直接负载法和吸附法成功制备了壳聚糖/纳米铜复合微球,运用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XDR)和扫描电镜(SEM)对催化剂结构进行了表征。以刚果红(CR)染料为目标污染物,评价了催化剂的制备方法、制备条件及氢转移催化反应条件对其催化性能的影响。结果表明,由直接负载法(CS/CuNPs)和吸附法(CS/CuNPs-X)制备的壳聚糖/纳米铜复合微球在CR染料浓度为100 mg/L,催化剂投加量为0.05 g,供氢体浓度为0.05 mol/L的氢转移催化反应条件下,催化反应进行180和60 min时CR脱色率可分别达95.8%和96.8%。CS/CuNPs-X比CS/CuNPs表现了更高的对CR氢转移催化反应的催化速率。两种催化剂催化还原CR染料的反应均符合准一级动力学模型。在连续循环使用10次后,CS/CuNPs和CS/CuNPs-X对CR的脱色率分别为93.9%和89.4%,表明催化剂具有良好的重复使用性能。     

在人体内配送药物的纳米火箭

首席科学家詹·赫斯特说：“我们的纳米火箭基于简单的设计,即聚合物泡囊,这是一种球形胶囊。”纳米粒子的大小比细菌体型小10倍,     

哌啶—N—磺酸作为壳聚糖硫酸酯化试剂的初步研究

采用哌啶 - N-磺酸作为壳聚糖的硫酸酯化试剂 ,研究了硫酸酯化试剂的加入方式、反应原料的比例、反应时间、反应温度对硫酸酯化程度的影响。结果表明 ,采用滴加哌啶 - N-磺酸的方式 ,反应温度为 80℃ ,壳聚糖与哌啶 - N-磺酸质量比为 1∶ 4时 ,产物有较高的硫酸酯化程度。     

羧甲基壳聚糖金属配合物的制备及抗O_2~-·活性研究

制备了羧甲基壳聚糖(CMCS)的3种金属配合物CMCS-Zn(Ⅱ),CMCS-Ca(Ⅱ)和CMCS-Ce(Ⅲ),通过红外光谱分析对其进行了表征,并对它们对超氧阴离子自由基O_2~-·的抑制作用作了研究.结果表明,在0.004～0.02 g/L浓度范围内,CMCS自身具有一定的O_2~-·抑制作用,且随浓度的增加而增大;CMCS-Ce(Ⅲ),CMCS-Ca(Ⅱ),CMCS-Zn(Ⅱ)_3种金属配合物对O_2~-·的抑制作用较CMCS有了一定提高,且抑制率亦随配合物浓度增加而增大;其中CMCS-Zn(Ⅱ)配合物催化O_2~-·歧化的活性最强,CMCS-Ca(Ⅱ)配合物次之,CMCS-Ce(Ⅲ)配合物最弱,说明配合物对O_2~-·的抑制作用与金属离子的种类有关.     

壳聚糖磺酸盐表面活性剂的合成、表征及表面性能研究

以环氧氯丙烷、亚硫酸氢钠为原料合成了中间体2-羟基-3-氯丙磺酸钠,在碱性条件下经环氧化反应后与壳聚糖合成了1种易溶于水的壳聚糖磺酸盐表面活性剂,用红外光谱、核磁共振对产物进行了结构表征。分别采用电导率法、吊环法、最大气泡法测试了该产物的临界胶束浓度(CMC)。结果表明:3种方法测得产物的CMC值分别为:2.3×10-4,5.6×10-4和2.5×10-4mol.L-1,吊环法和最大气泡法测得的临界胶束浓度时的表面张力分别为46和48 mN.m-1。     

基于粒子群优化自抗扰控制的舵系统研究

舰载诱饵干扰弹作为重要的防御性武器,其舵系统对保证飞行控制系统的动态品质和飞行安全具有核心作用。传统的 PID 控制算法在抗干扰能力和快速响应能力方面存在局限性。为此引入粒子群优化技术并集成自抗扰和智能算法的优势,以改进自抗扰控制算法,提高舵系统的抗干扰能力和稳定性。针对自抗扰控制存在的离线调节问题,提出使用粒子群智能算法在线优化舵系统控制器的参数,以适应环境变化及时调整,解决控制性能受限问题。系统的仿真实验结果显示,与传统的 PID 算法和 ADRC 算法相比,基于粒子群优化的自抗扰控制方法在舵系统位置环控制中拥有更优的性能。     

氧化石墨烯负载纳米铜复合物的制备及其氢转移催化性能的研究

本文以NaH₂PO₂·H₂O和L-抗坏血酸为还原剂,以不同脱乙酰度壳聚糖(CHS)为稳定剂,制备氧化石墨烯(GO)负载纳米铜(CuNPs)复合物(GO-CuNPs-CHS)。利用紫外-可见光谱(UV-vis)研究了壳聚糖脱乙酰度对GO-CuNPs-CHS中CuNPs尺寸形貌的影响。利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)对GO-CuNPs-CHS进行了表征,探究了其对4-硝基苯酚(4-NP)的氢转移催化性能。结果表明,使用低脱乙酰度壳聚糖为稳定剂有利于制备小粒径、近球形的CuNPs。以脱乙酰度为52.3%的壳聚糖为稳定剂制备的GO-CuNPs-N3中CuNPs的平均粒径为(9.0±1.3)nm。GO-CuNPs-CHS的氢转移催化性能随着壳聚糖脱乙酰度的降低而逐渐增强,以GO-CuNPs-N3为催化剂时仅需8 min 4-NP转化率可达到98.4%,反应速率常数可达0.686 8 min^-1,反应活化能E_a为40.5 kJ·mol     

腐殖酸抑制纳米银对菲律宾蛤仔鳃的氧化胁迫和遗传毒性

为了解DOM与AgNPs的相互作用及其对AgNPs毒性的影响,本文以菲律宾蛤仔为受试生物、以水环境广泛存在腐殖酸(Humic acid,HA)为代表性有机质。通过贝类体内抗氧化系统的生物标志物(过氧化氢酶(Catalase,CAT)、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、金属硫蛋白(Metallothionein,MT)和丙二醛(Malondialdehyde,MDA))的响应,研究了HA对AgNPs生物效应的影响。结果表明,HA显著增加了AgNPs的稳定性,抑制了AgNPs的聚集。AgNPs(20μg·L^-1)暴露3 d后,蛤仔鳃组织中Ag的蓄积显著上升,并随着时间的延长不断升高。AgNPs暴露第3、7天,不同浓度的HA条件下,鳃组织中Ag的蓄积无显著差异,但显著地低于无HA存在的AgNPs暴露组。CAT活性和MDA含量仅在无HA存在的AgNPs暴露组出现显著升高,其余各组之间无显著差异。表征DNA损伤程度的Olive尾矩(OTM)和尾长(TL)在无HA存在的AgNPs暴露组中随时间的延长不断上升。HA显著降低了AgNPs的对鳃组织细胞的遗传毒性。结果表明,HA通过增加AgNPs在介质中的稳定性而显著地抑制了鳃组织对Ag的蓄积,从而减弱了AgNPs对鳃组织的氧化胁迫和遗传毒性。结果证明了有机质含量等环境理化条件对纳米毒性存在显著影响。     

菲与纳米银对胶州湾表层沉积物反硝化作用的复合毒性效应评价

多环芳烃(PAHs)与纳米材料污染已对沉积物生态系统和人类生存环境构成严重威胁,其复合污染的毒性效应环境危害可能更大。为了深入探讨PAHs与纳米材料对近岸表层沉积物反硝化作用的复合毒性效应,本文选取位于胶州湾(JZB)的大沽河河口区(DRE)E站和湾内S站,分别以菲和纳米银代表PAHs和纳米材料,通过测定不同剂量单一及复合污染下沉积物反硝化潜势(PDA)的变化,结合浓度相加模型(CA)、独立作用模型(IA)和中效/联合指数等效图法(CI)三种复合毒性评价方法,评价菲和纳米银对沉积物反硝化潜势的复合毒性效应,并对评价方法进行了优选。结果表明,两种污染物浓度越高,对研究区域反硝化潜势的抑制作用越大。菲、纳米银单一及复合作用下对河口区沉积物反硝化潜势的EC50值分别为44.62、112.49和64.86 mg·kg-1,对湾内分别为61.79、147.05和96.18 mg·kg-1。菲单一作用对反硝化潜势的抑制效应强于纳米银,但复合污染的抑制效应更强。两种污染物对河口区的沉积物反硝化潜势抑制效应强于湾内,可能与河口区具有较高Eh和沉积物颗粒度及较低的pH、盐度和有机质含量有关。三种毒性效应评价方法的结果表明,菲和纳米银的复合污染对2个站位反硝化潜势的毒性效应均为协同作用,且对大沽河河口区的协同作用更强。此外,CI法对复合效应的预测结果比CA和IA法更为接近实际观测值,且CI不需要考虑污染物作用模式的限制,因此认为CI法更适用于评价混合污染对沉积物反硝化作用复合影响的效果。本研究结果表明,菲和纳米银会增强彼此对反硝化菌及反硝化功能的毒性效应,由此推断,PAHs和纳米材料在环境中同时存在时比其单独存在对沉积环境的危害更大。     

低分子甲壳胺及其衍生物抑制不饱和脂肪酸的氧化作用

通过测定乳化鱼油中不饱和脂肪酸含量和化学发光强度,研究了在５０℃乳化鱼油中,低分子甲壳胺（ＬＭＣＨＳ）和低分子羧甲基甲壳胺硫酸酯（ＣＣＳ）对不饱和脂肪酸氧化的保护作用。测定结果,第６ｄ ＣＣＳ对Ｃ２２：５、Ｃ２２：６氧化抑制率达９６．０３％ 、９２．５０％ ,在第２０ｄ ＬＭＣＨＳ对不饱和脂肪酸Ｃ１６：１、Ｃ１８：１氧化抑制率为６１．０６％ 、６０．０９％ ,对Ｃ１８：３、Ｃ２０：５和Ｃ２２：６氧化抑制率分别为５０．３６％ 、４７．５７％ 、４３．７０％ 。研究表明：ＬＭＣＨＳ和ＣＣＳ对不饱脂肪酸都具有很好的保护作用,效果优于维生素Ｅ。     

羧甲基壳聚糖对肿瘤生长的影响研究

研究评价了不同分子量及不同取代度的3种羧甲基壳聚糖(CM-CTS)对肿瘤生长的影响。用MTT比色法测定3种CM-CTS对人正常肝细胞L02及3株肿瘤细胞:Bel-7402、SGC-7901及Hela生长的影响;ELISA方法检测3种CM-CTS对2种肝细胞L02及Bel-7402分泌TGF-α及VEGF水平的影响;建立小鼠移植性肿瘤Heps模型,腹腔注射分子量最大的CM-Ⅰ,研究CM-CTS的抑瘤作用。研究结果表明,分子量及取代度不同的3种CM-CTS在0.05~0.8 mg/mL浓度范围内,对L02细胞增殖具有显著促进作用,对Bel-7402、SGC-7901及Hela细胞的增殖则具有一定的抑制作用;3种CM-CTS能提高L02细胞TGF-α分泌水平,抑制Bel-7402细胞分泌TGF-α及VEGF水平;在动物水平上,CM-CTS能抑制小鼠Heps肿瘤生长,且量效关系显著。说明不同分子量及取代度的3种羧甲基壳聚糖对肿瘤生长具一定的抑制作用。     

壳聚糖分离膜的研制

近年来,膜分离材料及膜分离技术是一个相当受重视的研究开发和应用的领域[1,2]。反渗透法是一项新型的膜分离技术。     

壳聚糖的化学改性及其产物的红外解析研究

甲壳素是一种天然高分子多糖，具有与纤维素相近的骨架结构，其资源丰富，用途广泛(方波，1998)。但由于分子内和分子间存在很强的氢键作用力，因而不能熔融，也不溶于普通溶剂(如水、乙醇等)(董炎明等，2002)，实际应用中较多的是其部分或全部脱乙酰化产物——壳聚糖。壳聚糖虽然可以溶于酸性水溶液，但不能直接溶于水中，且在酸性水溶液中不稳定，也不溶于一般的有机溶剂，这在很大程度上限制了它的应用(董炎明等，2002)。所以，水溶性壳聚糖衍生物的研制正成为一个新的研究方向。壳聚糖分子中C2位上的-NH2，C3、C6位上的-OH，均具有较强的反应活性，在适当条件下可进行多种化学修饰，如酰基化、羧烷基化、硫酸酯化、烷基化、羟烷基化及氰烷基化等。引入上述功能性基团，可增加壳聚糖的溶解性和功能性，拓宽了壳聚糖的应用范围。这些衍生物的制备研究已成为壳聚糖应用开发的主要方向之一。     

Influence of two different dietary zinc sources in freshwater prawn Macrobrachium rosenbergii post larvae

A feeding experiment was conducted to evaluate the ef fects of bulk zinc(B-Zn) and zinc nanoparticles(Zn-NPs) on survival, growth, compositions of amino acid and fatty acid, and nonspeci?c immune responses of the freshwater prawn, Macrobrachium rosenbergii post larvae. The B-Zn(size 10 μm)and Zn-NPs(size 50 nm) were supplemented separately with the basal feeds of M. rosenbergii at 60 mg/kg and feed without supplementation of any Zn source was served as a control. M. rosenbergii were fed these feeds for 90 days and the results showed that signi?cant( P <0.05) improvements in survival, growth, feed intake,speci?c growth rate, essential amino acids, unsaturated fatty acids, nonspeci?c immune responses(total haemocytes and dif ferential haemocytes count) of M. rosenbergii fed with B-Zn and Zn-NPs supplemented feeds when compared to control. Among these Zn sources, Zn-NPs supplemented feeds fed prawns showed signi?cantly( P <0.05) better performance than that of B-Zn and control. Hence, present study suggests that the 60 mg/kg Zn-NPs can be supplemented with basal feeds of M. rosenbergii for regulating better survival and growth.     

壳聚糖改性吸附剂的制备及其吸附性能研究

利用壳聚糖与香草醛反应生成的希夫碱壳聚糖(VCG),通过在其一级羟基上进行交联,制备出壳聚糖缩香草醛螯合树脂(S-VCG)。用红外光谱对其结构进行表征,并研究其对重金属离子Cu2 和Pb2 的吸附特性。结果表明:壳聚糖缩香草醛螯合树脂(S-VCG)对Cu2 的平衡吸附时间4h,最大吸附量的pH≈3.2,吸附量约为43.1mg/g,对Pb2 平衡吸附时间5h,最大吸附量的pH≈4,吸附量约为110mg/g。S-VCG具有较强的抗酸性。