pH振荡反应及其在材料科学中的应用

摘要

研究生命体系中物质参与的化学振荡对探索生物振荡规律,推动医药学的发展起着十分重要的作用。很多生理过程涉及耦合振荡反应,并且反应对pH非常敏感。近年来H+控制的振荡反应因其在生理系统中的应用价值,已经成为化学振荡的研究热点。本论文主要研究了邻菲罗啉对KBrO3-Na2SO3-K4[Fe(CN)6]-H2SO4 pH振荡体系的非线性行为,另外合成了两种具有pH响应性水凝胶,并考察了它们的药物控制释放行为。
　　第一章绪论
　　本文概述了化学振荡的研究背景及产生条件,介绍了常见的几种重要化学振荡体系及其反应机理。最后,综述了化学振荡在分析检测和材料科学中的应用,并对其应用前景进行了展望。
　　第二章邻菲罗啉对KBrO3-Na2SO3-K4[Fe(CN)6]-H2SO4pH振荡体系的扰动
　　研究了邻菲罗啉对KBrO3-Na2SO3-K4[Fe(CN)6]-H2SO4振荡体系的扰动。结果表明,当加入邻菲罗啉的浓度在0.0005-0.0035mol·L-1范围内时,导致KBrO3-Na2SO3-K4[Fe(CN)6]-H2SO4pH振荡体系的Pt电极电位、溴离子选择电极电位和pH振荡的周期和振幅均明显放大,而加入邻菲罗啉的浓度在0.004-0.013mol·L-1范围内时,该体系的振幅缩小。另外,本文就邻菲罗啉对KBrO3-Na2SO3-K4[Fe(CN)6]-H2SO4 pH振荡体系的影响机理进行了详细地讨论。第三章 pH敏感型水凝胶的制备及其性能研究
　　以聚乙烯醇(PVA)和丙烯酸(AA)为单体,过硫酸铵(APS)为引发剂,N, N’-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,通过化学引发聚合制备了具有互穿网络结构的聚乙烯醇/丙烯酸(PVA/PAA)水凝胶;对其红外光谱(FT-IR)、表面形貌、热稳定性进行了表征,研究了溶胀动力学,探讨了pH及盐浓度对水凝胶溶胀性能的影响;并考察了该凝胶在不同pH介质中对药物异烟肼的控制释放行为。结果表明,PVA/PAA水凝胶具有良好的pH、离子强度敏感性,其在pH=1.20的缓冲溶液中异烟肼的累积释放率明显大于其在pH=7.40和pH=6.86的缓冲溶液。
　　第四章 PVA/P(AA-AM)水凝胶的制备及药物控制释放性能研究
　　以聚乙烯醇(PVA)、丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)为单体,过硫酸铵(APS)为引发剂、N, N’-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,通过化学引发聚合制备互穿水凝胶PVA/P(AA-AM);对其红外光谱、热稳定性、表面形貌、溶胀性能、pH敏感性以及离子强度对溶胀性能的影响进行了研究;并考察了该凝胶分别在pH=6.86和pH=1.80介质中对药物异烟肼和烟酸的控制释放行为。结果表明, PVA/P(AA-AM)水凝胶具有良好的pH、离子强度敏感性,在两种介质中异烟肼的累积释放率均高于烟酸,但异烟肼在pH=1.80的介质中的释放速度和累积释放率均高于其在pH=6.86的介质,烟酸则结果恰好相反。所以这种水凝胶有望用作靶向药物释放的载体。

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第一章 绪论

1.1化学振荡反应简介

1.2化学振荡反应发生的条件

1.3常见的化学振荡体系及其机理

1.4化学振荡反应的应用

1.5前景及展望

参考文献

第二章 邻菲罗啉对KBrO3-Na2SO3-K4[Fe(CN)6]-H2SO4 pH振荡体系的扰动

2.1引言

2.2实验部分

2.3结果与讨论

2.4结论

参考文献

第三章 pH敏感型水凝胶的制备及其性能研究

3.1引言

3.2实验

3.3结果与讨论

3.4结论

参考文献

第四章PVA/P(AA-AM)水凝胶的制备及药物控制释放性能研究

4.1引言

4.2实验部分

4.3结果与讨论

4.4结论

参考文献

硕士期间科研成果

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