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金属多酚复合物修饰蒙脱土基pH响应性纳米农药载体的制备及药物缓释机制

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仲恺农业工程学院学报 2024年

作者：满丽陈铧耀周红军郝丽周新华仲恺农业工程学院轻工食品学院仲恺农业工程学院广东省普通高校农业绿色精细化学品重点实验室仲恺农业工程学院化学化工学院

为了提高农药的利用率,减少药物损失并使其在特定环境下缓慢释放,采用钛酸四丁酯(Tetrabutyltitanate,Ti)柱撑蒙脱土(Montmorillonite,Mt),利用金属离子螯合单宁酸(Tannin,Ta)修饰蒙脱土并用于负载阿维菌素(Avermectin,AVM),得到了具有p... 详细信息

为了提高农药的利用率,减少药物损失并使其在特定环境下缓慢释放,采用钛酸四丁酯(Tetrabutyltitanate,Ti)柱撑蒙脱土(Montmorillonite,Mt),利用金属离子螯合单宁酸(Tannin,Ta)修饰蒙脱土并用于负载阿维菌素(Avermectin,AVM),得到了具有pH响应的药物缓释体系(AVM@Fe-Ta-TiPMt/AVM@Cu-Ta-TiPMt).利用热重分析仪、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射等仪器对样品结构进行表征,所制备的AVM@Fe-Ta-TiPMt和AVM@Cu-Ta-TiPMt的水合粒径为345.72 nm和570.88 nm.Zate电位分别为-38.09 mV和-32.88 mV,研究了样品在不同的pH条件下对AVM缓释性能的影响,结果表明,AVM@Fe-Ta-TiPMt中的AVM在中性条件下累计释放率(85%)高于AVM@TiPMt(77%),AVM@Cu-Ta-TiPMt的AVM在中性条件下的累计释放率(51.4%)均低于其在pH值为4和9条件下的累计释放率.表明这种具有pH响应性纳米缓释体系能使药物在特定的环境下释放.

关键词：蒙脱土药物缓释单宁酸金属多酚纳米黏土

双聚醚共改性三硅氧烷表面活性剂的合成及性能研究

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仲恺农业工程学院学报 2024年

作者：陈润康李思菁陈嘉怡许桂勇陈铧耀仲恺农业工程学院化学化工学院

为了增强聚醚改性三硅氧烷的亲水性和耐酸碱性能,本研究优化其反应条件,探讨双醚的比例对聚醚改性三硅氧烷的性能的影响.结果表明双聚醚成功接枝到三硅氧烷上,反应条件优化结果为聚醚与三硅氧烷的比例1.1:1、反应温度105℃、反应时间5 ... 详细信息

为了增强聚醚改性三硅氧烷的亲水性和耐酸碱性能,本研究优化其反应条件,探讨双醚的比例对聚醚改性三硅氧烷的性能的影响.结果表明双聚醚成功接枝到三硅氧烷上,反应条件优化结果为聚醚与三硅氧烷的比例1.1:1、反应温度105℃、反应时间5 h、催化剂用量0.0020%,三硅氧烷的转化率为95%.合成的双聚醚共改性三硅氧烷表面活性剂具有低的表面张力,在碱性条件下能够稳定使用;其水溶液的表面张力值达19.3 mN·m-1,浊点28℃,在pH 4条件下极易水解,在pH 7和pH 10的环境下能稳定存在30 d.

关键词：有机硅三硅氧烷硅氢加成表面活性剂

甲醛还原Pt/TiO_2催化剂用于温和条件下高效催化氧化甲醛(英文)

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催化学报 2015年第2期36卷 188-196页

作者：陈铧耀芮泽宝纪红兵中山大学化学与化学工程学院化工系广东广州510275 中山大学惠州研究院废气净化与控制研发中心广东惠州516081

通过浸渍法(IM)和沉积-沉淀(DP)法制备了一系列Pt/TiO2P25)催化剂,并分别用甲醛溶液和氢气还原处理催化剂.利用原位红外监测催化剂表面吸附物种在反应过程中的变化,探究了催化剂制备和还原条件及Pt负载量对催化剂结构和催化氧化甲醛活... 详细信息

通过浸渍法(IM)和沉积-沉淀(DP)法制备了一系列Pt/TiO2P25)催化剂,并分别用甲醛溶液和氢气还原处理催化剂.利用原位红外监测催化剂表面吸附物种在反应过程中的变化,探究了催化剂制备和还原条件及Pt负载量对催化剂结构和催化氧化甲醛活性的影响.结果显示,用DP法制备并用甲醛还原的Pt/P25催化剂中Pt颗粒分散均匀,并具有合适的粒径和高浓度的表面活性氧,显示出良好的甲醛氧化活性.在空速30 000 ml/(g·h)、反应温度30°C和甲醛初始浓度50 mg/m的条件下,0.4%Pt/P25(DP-HCHO)上的甲醛转化率达到98%,并能稳定运行100 h以上.相比之下,Pt/P25(DP-H2)由于表面活性氧较少,不利于甲酸盐氧化,活性较低.Pt/P25(IM-H2)虽然具有高浓度的表面活性氧,却同时具有最大的Pt颗粒粒径,在甲醛转化为甲酸盐和甲酸盐氧化两步反应中的活性均较差,因而甲醛氧化活性最差.

关键词：甲醛铂二氧化钛原位红外光谱沉积-沉淀法

pH值响应性毒死蜱/铜席夫碱配合物改性SBA-15的制备及缓释性能

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无机化学学报 2017年第3期33卷 446-454页

作者：林粤顺周红军周新华龚圣徐华陈铧耀仲恺农业工程学院化学化工学院广州市农用化学品高效利用重点实验室广州510225

以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)、水杨醛和铜离子为改性剂,通过后嫁接法制得铜席夫碱配合物改性SBA-15(Cu-SBA-15),并以毒死蜱为模型药物,制备了毒死蜱/铜席夫碱配合物改性SBA-15缓释体系。利用TEM、SEM、XRD、N2吸附-脱附、TG、FTIR和... 详细信息

以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)、水杨醛和铜离子为改性剂,通过后嫁接法制得铜席夫碱配合物改性SBA-15(Cu-SBA-15),并以毒死蜱为模型药物,制备了毒死蜱/铜席夫碱配合物改性SBA-15缓释体系。利用TEM、SEM、XRD、N2吸附-脱附、TG、FTIR和XPS对SBA-15、氨基改性SBA-15(NH_2-SBA-15)、水杨醛希夫碱改性SBA-15(SA-SBA-15)的形貌、结构和Cu-SBA-15的配位情况进行了表征,考察了SBA-15在改性前后对毒死蜱的吸附量和缓释性能,并着重探究了毒死蜱/铜席夫碱配合物改性SBA-15载药体系在不同pH值下的释药行为。结果表明,APTES和水杨醛能够通过后嫁接法修饰于SBA-15,修饰后仍保持十分有序的孔道结构。SBA-15通过改性后,其对毒死蜱的吸附量由100 mg·g^(-1)增加至195 mg·g^(-1),且其对药物的缓释性能也得到改善。毒死蜱/铜席夫碱配合物改性SBA-15缓释体系显示出明显的pH值响应性,pH=3时的释药速率大于pH=11时,而在中性条件下的缓释效果相对最好。载药体系的释药行为可用Riger-Peppas动力学模型来描述,其药物释放由Fick扩散控制。

关键词： SBA-15 铜席夫碱 pH值响应毒死蜱缓释

毒死蜱/脲醛树脂微胶囊的制备工艺优化及缓释动力学

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材料导报 2018年第8期32卷 1241-1246页

作者：龚圣沈之川周新华陈铧耀徐华仲恺农业工程学院化学化工学院广州510225

随着人们健康与环保意识的不断加强,农药施用量大、效率低、高残留等问题日益受到人们的重视,对农药进行微胶囊化,有助于有效解决当前农药使用过程中所面临的问题。采用脲醛树脂作为壁材,以十二烷基硫酸钠为乳化剂,采用原位聚合法制备... 详细信息

随着人们健康与环保意识的不断加强,农药施用量大、效率低、高残留等问题日益受到人们的重视,对农药进行微胶囊化,有助于有效解决当前农药使用过程中所面临的问题。采用脲醛树脂作为壁材,以十二烷基硫酸钠为乳化剂,采用原位聚合法制备毒死蜱/脲醛树脂微胶囊。研究了乳化剂种类和用量、pH值、酸化时间对微胶囊粒径及其分布的影响,并进一步探讨微胶囊的载药量、包封率及释放动力学。结果表明,采用3%(质量分数)的十二烷基硫酸钠为乳化剂,在酸化时间为90min、酸化终点pH值为2.5、搅拌速度为1 200r/min、芯壁比为1∶3、固化温度为60℃时,所制备的毒死蜱/脲醛树脂微胶囊的粒径分布窄,平均粒径约为113μm,载药量达53%以上,包封率达62%以上。毒死蜱/脲醛树脂微胶囊的缓释性能及动力学研究结果显示,所制备的毒死蜱/脲醛树脂微胶囊的缓释效果明显,10天内能释放90%的药物,释放过程遵循Fick扩散机理。可见,制备的毒死蜱/脲醛树脂微胶囊具有较高的载药量、较好的包封率以及缓释性能,可进一步开发为新型的农药制剂,并为开发缓释农药新剂型提供理论支持与实践参考。

关键词：缓释微胶囊毒死蜱脲醛树脂工艺优化动力学

毒死蜱/壳聚糖改性凹凸棒土/海藻酸钠微球的制备与缓释性能

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化工进展 2017年第3期36卷 1033-1040页

作者：陈铧耀周新华周红军杨晓红徐华戴修纯仲恺农业工程学院化学化工学院广东广州510225 广州市农业科学研究院广东广州510308

采用接枝方法制备了壳聚糖改性凹凸棒土,利用外源挤出法制备了毒死蜱/壳聚糖改性凹凸棒土/海藻酸钠复合微球,利用红外、热重分析和X射线衍射对改性凹凸棒土的结构进行了表征,并研究了改性凹凸棒土对载药微球的载药率、包封率、溶胀性能... 详细信息

采用接枝方法制备了壳聚糖改性凹凸棒土,利用外源挤出法制备了毒死蜱/壳聚糖改性凹凸棒土/海藻酸钠复合微球,利用红外、热重分析和X射线衍射对改性凹凸棒土的结构进行了表征,并研究了改性凹凸棒土对载药微球的载药率、包封率、溶胀性能及缓释性能的影响。结果表明,毒死蜱仍以结晶态存在于复合微球中;壳聚糖改性凹凸棒土复合微球的载药量和包封率均高于相应的酸化凹凸棒土复合微球;加入凹凸棒土降低了载药微球的溶胀率、提高了微球的缓释性能,且壳聚糖改性凹凸棒土在抑制微球溶胀和增强缓释方面优于酸化凹凸棒土;载药微球的释药行为可用HIGUCHI动力学模型来描述。

关键词：凹凸棒土壳聚糖毒死蜱海藻酸钠缓释

pH响应性PAA/毒死蜱/氨基化介孔硅缓释体系的制备与性能

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化工学报 2016年第10期67卷 4500-4507页

作者：林粤顺周红军周新华龚圣徐华陈铧耀仲恺农业工程学院化学化工学院广东广州510225

以共缩聚法合成氨基化介孔硅,采用浸渍法制备毒死蜱/氨基化介孔硅,并以带负电荷的聚丙烯酸(PAA)为功能分子,通过静电吸附作用制备了具有p H响应的PAA/毒死蜱/氨基化介孔硅缓释体系。利用XRD、N2吸附-脱附、TEM、SEM、TG、Zeta电位和FTIR... 详细信息

以共缩聚法合成氨基化介孔硅,采用浸渍法制备毒死蜱/氨基化介孔硅,并以带负电荷的聚丙烯酸(PAA)为功能分子,通过静电吸附作用制备了具有p H响应的PAA/毒死蜱/氨基化介孔硅缓释体系。利用XRD、N2吸附-脱附、TEM、SEM、TG、Zeta电位和FTIR对PAA/毒死蜱/氨基化介孔硅的结构进行了表征,并探究了其在不同p H和温度下的释药行为。结果表明,PAA通过静电作用包覆于毒死蜱/氨基化介孔硅的表面。缓释体系的药物释放主要受到PAA的阻碍作用,PAA修饰载药氨基化介孔硅显示出明显的p H响应性,当p H≤7时,其药物释放速率随p H减小而增大,而在偏碱性条件下的释药速率稍大于中性环境。同时,载药体系的释药速率还受到温度的影响。其释药行为可用Korsmeryer-Pappas动力学模型来描述。

关键词：氨基化介孔硅聚丙烯酸 pH响应毒死蜱缓释

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席夫碱锌改性介孔硅对毒死蜱的吸附与缓释

化工学报 2018年第5期69卷 2272-2281页

作者：周红军林粤顺李舒静徐华陈铧耀周新华仲恺农业工程学院化学化工学院广州市农用化学品高效利用重点实验室广东广州510225

以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)、水杨醛和锌离子为改性剂,通过共缩聚法合成席夫碱锌配合物改性MCM-41(Zn-MCM-41),并以毒死蜱为模型药物,制备了毒死蜱/席夫碱锌配合物改性MCM-41缓释体系。利用XRD、N2吸附-脱附、FTIR、DSC和XPS对MCM-4... 详细信息

以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)、水杨醛和锌离子为改性剂,通过共缩聚法合成席夫碱锌配合物改性MCM-41(Zn-MCM-41),并以毒死蜱为模型药物,制备了毒死蜱/席夫碱锌配合物改性MCM-41缓释体系。利用XRD、N2吸附-脱附、FTIR、DSC和XPS对MCM-41、氨基改性MCM-41(NH2-MCM-41)、水杨醛席夫碱改性MCM-41(SA-MCM-41)的结构、毒死蜱的分布形态和Zn-MCM-41的配位情况进行了表征,考察了MCM-41在改性前后对毒死蜱的吸附量,并着重探究了其对毒死蜱的吸附动力学、吸附热力学以及缓释性能。结果表明,APTES和水杨醛席夫碱改性后的MCM-41仍具有较为有序的介孔结构。MCM-41对毒死蜱的吸附量为54 mg·g^(-1),Zn-MCM-41的吸附量为186 mg·g^(-1),相对于MCM-41,其吸附量增加了244%。改性前后的MCM-41对毒死蜱的吸附动力学和吸附热力学分别符合准一级动力学模型和Freundlich模型。毒死蜱/席夫碱锌配合物改性MCM-41缓释体系的释药行为可用Riger-Peppas动力学模型来描述,其药物释放由Fick扩散控制。

关键词： MCM-41 席夫碱锌毒死蜱吸附缓释

叶面亲和型阿维菌素微胶囊的制备及pH响应性释放性能

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化工进展 2020年第1期39卷 348-355页

作者：陈龙周红军江海科郝丽陈铧耀周新华仲恺农业工程学院化学化工学院广东省普通高校农业绿色精细化学品重点实验室

为减少农药流失,设计了一种叶面亲和型缓释微胶囊。以甲基丙烯酸甲酯(MMA)接枝改性羧甲基纤维素(CMC)得到羧甲基纤维素-聚甲基丙烯酸甲酯(CMC-g-PMMA),然后利用自组装负载阿维菌素(AVM)形成载药微胶囊(CMC-g-PMMA@AVM),通过多巴胺(DA)... 详细信息

为减少农药流失,设计了一种叶面亲和型缓释微胶囊。以甲基丙烯酸甲酯(MMA)接枝改性羧甲基纤维素(CMC)得到羧甲基纤维素-聚甲基丙烯酸甲酯(CMC-g-PMMA),然后利用自组装负载阿维菌素(AVM)形成载药微胶囊(CMC-g-PMMA@AVM),通过多巴胺(DA)包覆提高CMC-g-PMMA@AVM的叶面亲和性。采用扫描电镜、红外光谱、热重分析等对其结构和形貌进行表征,研究了微胶囊的载药性能、叶面亲和性及响应释放性能。结果显示,DA/CMC-g-PMMA@AVM为平均粒径126nm的球形粒子,多巴胺的包覆可有效提高微胶囊的载药性能,包封率可达88.56%;增强AVM的叶面亲和性,使其叶面滞留量相对于阿维菌素水乳液提升30.56%;赋予AVM优异的抗紫外光分解性能,强紫外光照射60min后,由AVM水乳液中AVM的残留率14.03%提高到DA/CMC-g-PMMA@AVM中的59.55%。载药微胶囊中药物释放具有p H响应,在pH=5条件下出现爆释,药物释放过程符合Weibull模型,受Fick扩散控制。

关键词：载体多巴胺阿维菌素叶面亲和稳定性可持续性