过氧化氢凝胶的制备与性能
凝胶的生产工艺
凝胶的生产工艺
凝胶是一种具有高粘度、高弹性和高保水性能的半固态物态，广泛应用于医药、化妆品、食品等领域。
其生产工艺包括原料准备、混合、增稠、调整、灭菌和包装等步骤。
首先，原料的准备是制备凝胶的第一步。
主要原料包括基质、溶剂、增稠剂和活性成分等。
不同的凝胶产品需要不同的原料组合。
其次，将准备好的原料按照一定的配方比例进行混合。
混合的方式有手工搅拌、机械搅拌和高剪切搅拌等多种方式。
目的是将各种原料均匀地混合在一起，以确保凝胶的质量和稳定性。
接下来是增稠步骤。
增稠剂的添加可以增加凝胶的粘度和流变性，使其更适合使用。
增稠剂的选择要根据凝胶产品的使用场景和要求进行调整。
然后，调整凝胶的性质。
根据产品的需求，可以调整凝胶的
pH值、温度、乳化剂和稳定剂等。
这些调整可以更好地满足
产品的使用要求，提高凝胶的效果和稳定性。
接下来是灭菌步骤。
凝胶是一种地域潮湿的环境，容易滋生细菌。
为了确保产品的质量和安全性，需要对凝胶进行灭菌处理。
灭菌的方法有高温灭菌、紫外线灭菌和化学灭菌等。
选择合适的灭菌方法可以有效地减少细菌的污染。
最后是包装步骤。
凝胶产品一般采用塑料管、玻璃瓶或软袋等
进行包装。
包装后需要进行标签贴合、喷码和包装盒装箱等工艺，以便于产品的识别和使用。
总之，凝胶的生产工艺包括原料准备、混合、增稠、调整、灭菌和包装等多个步骤。
通过合理的工艺流程和严格的质量控制，可以制备出质量稳定、安全可靠的凝胶产品。
f12水凝胶的成分
f127水凝胶的成分水凝胶是一种具有优异吸附性能和稳定性的材料，广泛应用于各个领域。
其中，f127水凝胶作为一种常用的材料，具有出色的性能和多样的应用。
本文将从成分的角度对f127水凝胶进行详细的介绍。
首先，f127水凝胶的主要成分是聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯（PEO-PPO-PEO）三嵌段共聚物。
这种聚合物是由聚氧乙烯（PEO）和聚氧丙烯（PPO）两种不同的块共聚而成。
PEO是一种水溶性聚合物，具有优异的生物相容性和生物降解性，而PPO则是一种疏水性聚合物，具有良好的分散性和稳定性。
通过将这两种聚合物进行共聚，可以得到具有疏水和亲水性的f127水凝胶。
其次，f127水凝胶的制备过程中通常会加入交联剂。
交联剂的添加可以增强水凝胶的稳定性和机械性能。
常用的交联剂包括二氧化硅（SiO2）和三氧化二铝（Al2O3）等。
这些交联剂能够与f127水凝胶的聚合物链发生化学反应，形成交联结构，从而增加水凝胶的强度和耐久性。
此外，f127水凝胶还可以添加其他功能性材料，以实现特定的应用需求。
例如，可以添加药物分子，使水凝胶具有药物缓释的功能；还可以添加纳米颗粒，以增强水凝胶的吸附性能和催化活性。
这些功能性材料的添加可以赋予f127水凝胶更多的应用潜力和价值。
最后，f127水凝胶的成分组成对其性能和应用具有重要影响。
不同比例的PEO和PPO块可以调节水凝胶的亲水性和疏水性，从而影响其吸附性能和释放行为。
交联剂的种类和添加量可以改变水凝胶的结构和稳定性，从而影响其机械性能和持久性。
功能性材料的添加可以赋予水凝胶更多的特殊功能和应用领域。
综上所述，f127水凝胶的成分主要包括聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物、交联剂和功能性材料。
这些成分的组合和比例可以调节水凝胶的性能和应用。
随着对水凝胶的进一步研究和发展，相信f127水凝胶将在医药、环境、能源等领域发挥更大的作用，为人类社会的发展做出更大的贡献。
妇科凝胶实验报告
一、实验目的1. 学习妇科凝胶的制备方法。
2. 评价妇科凝胶的物理性能和抑菌性能。
3. 探讨妇科凝胶在临床应用中的可行性。
二、实验材料1. 原料：卡波姆、甘油、三乙醇胺、纯化水、抑菌剂（如苯扎溴铵）。
2. 仪器：电子天平、高压蒸汽灭菌器、均质乳化机、PH计、黏度计、无菌操作台等。
三、实验方法1. 妇科凝胶的制备（1）将卡波姆、甘油、三乙醇胺按一定比例混合，加入纯化水，搅拌均匀，形成均质溶液。
（2）将溶液在均质乳化机中处理，使分子间相互作用力增强，形成稳定的凝胶。
（3）加入抑菌剂，搅拌均匀。
（4）将制备好的凝胶用无菌操作台进行分装，高压蒸汽灭菌，备用。
2. 妇科凝胶的物理性能评价（1）外观：观察凝胶的颜色、质地，记录数据。
（2）装量：称取一定量的凝胶，计算装量。
（3）pH值：用PH计测定凝胶的pH值。
（4）黏度：用黏度计测定凝胶的黏度。
3. 妇科凝胶的抑菌性能评价（1）抑菌试验：将凝胶涂抹在含有不同菌种的培养基上，观察细菌生长情况。
（2）抑菌圈直径：用游标卡尺测量抑菌圈直径，计算抑菌率。
四、实验结果与分析1. 妇科凝胶的制备通过实验，成功制备了妇科凝胶。
凝胶外观呈无色或浅黄色，质地均匀，无明显颗粒。
2. 妇科凝胶的物理性能评价（1）外观：凝胶颜色为无色或浅黄色，质地均匀。
（2）装量：每支装量不少于标示装量的93%，平均装量不低于标示装量。
（3）pH值：凝胶pH值为4.5-5.5，符合阴道生理环境。
（4）黏度：凝胶黏度为500-800mPa·s，具有良好的粘附性。
3. 妇科凝胶的抑菌性能评价（1）抑菌试验：凝胶对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌等常见妇科病原菌具有良好的抑制作用。
（2）抑菌圈直径：凝胶对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抑菌圈直径分别为10mm、8mm，对白色念珠菌的抑菌圈直径为12mm。
五、结论1. 成功制备了妇科凝胶，其外观、装量、pH值、黏度等物理性能符合要求。
2. 妇科凝胶对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌等常见妇科病原菌具有良好的抑制作用，具有临床应用价值。
二氧化氯 凝胶 配方
二氧化氯凝膠配方二氧化氯凝胶是一种具有强氧化性和杀菌作用的化学制剂。
它由二氧化氯和凝胶剂组成，可以有效地杀灭细菌和病毒，常用于消毒、卫生和医疗领域。
二氧化氯是一种强氧化剂，具有很强的杀菌能力。
它可以氧化细菌和病毒的细胞膜和核酸，破坏其代谢过程，从而达到杀菌的效果。
而凝胶剂则可以将二氧化氯固定在凝胶中，延长其杀菌作用时间和效果。
制备二氧化氯凝胶的配方可以根据具体需求进行调整，但一般包括以下几个主要成分：1. 二氧化氯发生剂：用于产生二氧化氯气体。
常见的二氧化氯发生剂有氯酸钠、氯酸钾等。
在制备过程中，将二氧化氯发生剂与酸性物质反应，释放出二氧化氯气体。
2. 凝胶剂：用于固定二氧化氯，延长其杀菌作用时间和效果。
常见的凝胶剂有明胶、羧甲基纤维素钠等。
凝胶剂可以通过调整浓度和添加剂量来控制凝胶的强度和稳定性。
3. 稳定剂：用于增加二氧化氯凝胶的稳定性和保存时间。
常见的稳定剂有酒石酸钾、柠檬酸等。
稳定剂可以调整二氧化氯凝胶的酸碱性，提高其稳定性和杀菌效果。
制备二氧化氯凝胶的过程如下：1. 将二氧化氯发生剂与稳定剂按照一定的比例混合。
可以根据需要调整二氧化氯发生剂和稳定剂的浓度和添加量。
2. 在混合液中加入适量的水，使混合液溶解均匀。
3. 将凝胶剂加入混合液中，搅拌均匀。
可以根据需要调整凝胶剂的浓度和添加量。
4. 混合液会在一定时间内形成凝胶状物质，即二氧化氯凝胶。
可以根据需要调整凝胶的强度和稳定性。
二氧化氯凝胶具有广泛的应用领域。
在消毒方面，可以用于水处理、食品加工、医疗卫生等领域。
在水处理中，二氧化氯凝胶可以有效地杀灭水中的细菌和病毒，保证水质安全。
在食品加工中，可以用于消毒食品表面和器具，防止食品污染。
在医疗卫生中，可以用于消毒手术器械、医疗设备和病房环境，防止交叉感染。
除了消毒方面，二氧化氯凝胶还可以用于气味处理和空气净化。
二氧化氯凝胶具有很强的氧化性，可以有效地去除空气中的异味和有害气体，提高室内空气质量。
凝胶电泳步骤
凝胶电泳步骤凝胶电泳是一种常用的分离和分析生物大分子的技术。
它通过利用凝胶的孔隙结构，根据生物大分子的大小和电荷差异，将它们分离开来。
凝胶电泳广泛应用于生物医学研究、基因工程、医学诊断等领域。
本文将详细介绍凝胶电泳的步骤，并探讨其在科研中的应用。
一、样品制备在进行凝胶电泳之前，首先需要制备样品。
样品制备是决定凝胶电泳结果质量的关键步骤之一。
常见的样品制备方法包括DNA提取、RNA提取、蛋白质提取等。
1. DNA提取DNA提取是从细胞或组织中获得DNA样本的过程。
常见方法包括酚-氯仿法、盐法等。
通过这些方法可以将DNA从细胞中纯化出来，并得到高质量和高浓度的DNA样本。
2. RNA提取RNA提取是从细胞或组织中获得RNA样本的过程。
常见方法包括酚-氯仿法、硅基法等。
通过这些方法可以将RNA从细胞中纯化出来，并得到高质量和高浓度的RNA样本。
3. 蛋白质提取蛋白质提取是从细胞或组织中获得蛋白质样本的过程。
常见方法包括裂解法、超声法等。
通过这些方法可以将蛋白质从细胞中纯化出来，并得到高纯度和高浓度的蛋白质样本。
二、凝胶制备凝胶制备是凝胶电泳的关键步骤之一。
凝胶电泳常用的凝胶有聚丙烯酰胺凝胶（polyacrylamide gel）和琼脂糖凝胶（agarose gel）。
1. 聚丙烯酰胺凝胶聚丙烯酰胺凝胶是一种常用于DNA和蛋白质分离的基质。
制备聚丙烯酰胺凝胶需要聚合物化合物、交联剂、缓冲液等。
首先将聚合物化合物和交联剂按一定比例混合，加入缓冲液后，通过加入过氧化氢等引发剂进行聚合反应，最终得到凝胶。
2. 琼脂糖凝胶琼脂糖凝胶是一种常用于DNA分离的基质。
制备琼脂糖凝胶需要琼脂糖、缓冲液等。
首先将琼脂糖加入缓冲液中，加热溶解后，将溶液倒入制备好的凝胶模具中，待其冷却固化后即可得到琼脂糖凝胶。
三、样品加载样品加载是将待分离的样品加载到凝胶中的过程。
加载样品需要使用特定的管道或孔隙，以确保样品均匀地进入到凝胶中。
凝胶制作实验报告
一、实验目的1. 了解凝胶的制备原理和过程。
2. 掌握聚丙烯酰胺凝胶和琼脂糖凝胶的制备方法。
3. 熟悉凝胶电泳的基本操作。
二、实验原理凝胶是一种具有三维网络结构的物质，广泛应用于生物化学、分子生物学等领域。
凝胶的制备方法主要有聚丙烯酰胺凝胶和琼脂糖凝胶两种。
聚丙烯酰胺凝胶具有良好的机械性能和稳定性，适用于分离蛋白质、核酸等生物大分子；琼脂糖凝胶则具有良好的生物相容性和透明度，适用于分离DNA、RNA等核酸。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 聚丙烯酰胺凝胶：丙烯酰胺、甲叉双丙烯酰胺、过硫酸铵、N,N,N',N'-四甲基乙二胺（TEMED）等。
- 琼脂糖凝胶：琼脂糖、Tris-硼酸-EDTA缓冲液、溴化乙锭（EB）等。
- 待分离物质：蛋白质、核酸等。
2. 实验仪器：- 聚丙烯酰胺凝胶制备装置：玻璃板、夹具、恒温水浴锅、移液器、搅拌器等。
- 琼脂糖凝胶制备装置：玻璃板、夹具、恒温水浴锅、移液器、搅拌器等。
- 电泳仪、水平电泳槽、紫外检测仪、凝胶成像系统等。
四、实验步骤1. 聚丙烯酰胺凝胶制备：（1）称取一定量的丙烯酰胺和甲叉双丙烯酰胺，溶解于去离子水中，配制成一定浓度的混合溶液。
（2）加入适量的过硫酸铵和TEMED，混合均匀。
（3）将混合溶液倒入玻璃板，放入夹具中，置于恒温水浴锅中，使凝胶聚合。
（4）凝胶聚合完成后，取出玻璃板，进行电泳分离。
2. 琼脂糖凝胶制备：（1）称取一定量的琼脂糖，溶解于Tris-硼酸-EDTA缓冲液中，配制成一定浓度的溶液。
（2）将溶液倒入玻璃板，放入夹具中，置于恒温水浴锅中，使琼脂糖凝固。
（3）凝胶凝固完成后，取出玻璃板，进行电泳分离。
五、实验结果与分析1. 聚丙烯酰胺凝胶电泳结果：（1）观察凝胶中蛋白质的分离情况，分析不同分子量的蛋白质在凝胶中的迁移速度。
（2）分析实验过程中可能出现的误差，如样品制备、电泳条件等。
2. 琼脂糖凝胶电泳结果：（1）观察凝胶中核酸的分离情况，分析不同分子量的核酸在凝胶中的迁移速度。
制备凝胶实验报告
一、实验目的1. 掌握凝胶的制备原理和方法。
2. 了解凝胶的物理和化学性质。
3. 掌握凝胶的表征方法。
二、实验原理凝胶是一种介于固体和液体之间的物质，具有独特的物理和化学性质。
凝胶的制备方法主要有物理凝胶化和化学凝胶化两种。
物理凝胶化是指通过物理手段使溶剂分子从溶质分子中分离出来，形成凝胶；化学凝胶化是指通过化学反应使溶质分子形成三维网络结构，从而形成凝胶。
本实验采用化学凝胶化方法制备凝胶，以聚乙烯醇（PVA）为凝胶基质，以氯化钠（NaCl）为交联剂，通过溶液中的交联反应制备凝胶。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 聚乙烯醇（PVA）- 氯化钠（NaCl）- 蒸馏水- 0.1mol/L氢氧化钠溶液2. 实验仪器：- 电子天平- 烧杯- 磁力搅拌器- 温度计- 紫外可见分光光度计- 显微镜四、实验步骤1. 准备溶液：称取一定量的PVA，加入适量的蒸馏水，磁力搅拌至PVA完全溶解，形成PVA溶液。
2. 配制交联剂溶液：称取一定量的NaCl，加入适量的蒸馏水，溶解后配制成0.1mol/L的NaCl溶液。
3. 凝胶制备：将PVA溶液和NaCl溶液混合，搅拌均匀，观察溶液的变化。
待溶液中出现凝胶状物质后，继续搅拌一段时间。
4. 凝胶干燥：将制备好的凝胶用滤纸过滤，去除多余的溶剂，然后将凝胶置于干燥器中干燥。
5. 凝胶表征：- 紫外可见分光光度计测定凝胶的吸光度，计算凝胶的浓度。
- 显微镜观察凝胶的微观结构。
五、实验结果与分析1. 凝胶吸光度：根据紫外可见分光光度计测定的结果，凝胶的浓度为0.5mg/mL。
2. 凝胶微观结构：显微镜观察发现，凝胶具有三维网络结构，凝胶孔径分布均匀。
六、实验结论本实验成功制备了PVA/NaCl凝胶，凝胶具有较好的物理和化学性质。
通过改变PVA和NaCl的浓度，可以调节凝胶的孔隙结构和力学性能，为凝胶在生物医学、材料科学等领域的应用提供了理论依据。
七、实验注意事项1. PVA溶解过程中，注意控制溶液温度，避免温度过高导致PVA分解。
刺激响应型过氧化氢凝胶的制备与性能
刘凯强 ，陈 钿 ，张 颖 ，符全 军 ，房 喻
（． １ 陕西师范大学大分子科 学陕西省重点实 验室 ，陕西 西安 ７０ ６ １０２
２ 中 国航 天 科 技 集 团 １ ５ 究 所 ， 西 西 安 ７ ０ ０ ） ． ６研 陕 １ １ ０
摘
要 ： 过 低 温 震 荡 方 法 制 备 了过 氧 化 氢 凝 胶 。研 究 了微 米 和 纳 米 级 颗 粒 状 二 氧 化 硅 对 过 氧 化氢 的胶 凝 行 为 及 通
７ ０ ６ ．Ｃｈｎ ；２ １ ５ Ｒｅ ｅ ｒｈ Ｉ ｓｉ ｔ ｆＣｈｎ ｒ ｓ ａｅ Ｓ ｉｎ ｅ＆ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｇｒ ｕ １０ ２ ｉａ ． ６ ｓ ａｃ ｎ ｔ ｕ ｅｏ ｉａ Ａｅ ｏ ｐ ｃ ｃｅ ｃ ＿ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｐ，Ｘｉ ｎ ７ ０ ０ Ｃｈ ｎ ） ｔ １ １ ０， ｉａ ａ
维普资讯
第２ 第３ ９卷 期
２００ ６年 ６月
火 炸 药 学 报
Ｃｈ ｎ ｓ ｏ ｒ ａ ｆＥｘ ｌｓｖ ｓ＆ ｒ ｐ ｌａ ｔ ｉ ｅｅＪ ｕ ｎ ｌ ｐ ｏ ｉ ｅ Ｊ ｏ ｅｌ ｎ ｓ ｏ Ｐ
刺激 响应 型 过 氧化 氢 凝 胶 的制 备 与性 能
ＩＩ Ｋａ—ｉｎ Ｕ ｉｑａ ｇ ，ＣＨＥＮ Ｔｉｎ。 ＨＡＮＧ ｎ ， ＦＵ ａ —ｕ 。 ａ ，Ｚ Ｙｉｇ Ｑｕ ｎ ｊｎ ，ＦＡＮＧ Ｙｕ。
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关于“刺激响应型过氧化氢凝胶的制备与性能”的学习
物理凝胶不同于化学凝胶, 其胶凝剂分子依靠自身之间的超分子弱相互作用形成三维
网络结构, 使溶剂固定化形成凝胶。
这类凝胶可因外部刺激(如加热、降温、机械搅拌等) 而破坏, 破坏后的凝胶也可能因外部刺激的取消而重新形成, 此类凝胶被称为刺激响应型凝胶。
刺激响应型凝胶的可逆相变性质使其在温和吸附分离、药物输送、智能微机器、新形态推进剂制备等领域具有潜在的应用前景并引起了人们的关注. 按胶凝剂分类, 物理凝胶主
要包括高分子凝胶、小分子凝胶和无机颗粒凝胶等。
其中, 在高分子凝胶中, 作为胶凝剂的高分子靠自身以及与助剂(一般为表面活性剂) 之间的反溶剂弱相互作用形成三维网络结构, 也可以通过高分子间氢键或库仑力等作用相互交联形成凝胶态。
而在小分子凝胶中, 胶凝剂分子也是依靠自身之间的弱相互作用形成线性、纤维状或带状一维结构, 这些一维结构通过缠绕形成三维网络, 使溶剂胶凝化。
无机颗粒凝胶主要依靠微米和纳米颗粒的聚集作用形成三维网络。
一般来讲, 无机颗粒类凝胶易于获得刺激响应性。
在刺激响应型物理凝胶研究中, 人们针对小分子量有机凝胶开展了大量的工作, 主要研究光、化学等刺激下溶胶2凝胶的可逆相变过程, 而对剪切作用研究相对较少。
与其它刺激作用相比, 剪切作用易于实现, 已经成为火箭发动机系统内推进剂泵送及其相变控制的主要方式。
凝胶推进剂具有压力或剪切触变性, 兼顾了固体推进剂与液体推进剂的优点, 克服了膏状推进剂流变特性不稳定的不足, 成为新一代“灵巧推进剂”。
美国开发的凝胶推进剂已经进行了多次飞行试验, 日本、英国、德国、印度等国家对凝胶推进剂也进行了深入细致的研究。
我国在这方面的研究起步较晚, 研究工作比较薄弱。
双组元推进剂用氧化剂主要包括四氧化二氮、发烟硝酸、硝基化合物、三氟化氯、过氧化氢、液氟、液氧等。
其中过氧化氢还可以单独使用, 分解不产生环境有害物质, 是一种典型的环境友好推进剂。
1实验部分
1. 1原料与仪器
二氧化硅A (纳米级) , 二氧化硅C (表面修饰); 二氧化硅B (微米级); 质量分数为30%与90% 的过氧化氢溶液;上述试剂均未经处理, 直接使用。
RöS SST 2000 软固体测试仪; 傅立叶变换红外光谱仪; JY282 接触角测定仪。
1. 2胶凝剂的选择
过氧化氢是很强的氧化剂, 也可以被其他强氧化剂氧化。
此外, 在某些杂质存在时, 过氧化氢也很容易分解。
为此, 在对常用胶凝剂分析比较和初步实验的基础上, 重点考察了3 种不同规格二氧化硅对过氧化氢的胶凝行为和所形成凝胶的基本性质。
1. 3凝胶的制备
将20mL 比色管置于冰水浴中, 加入一定量的过氧化氢, 再慢慢加入一定量的二氧化硅, 振荡1min, 静置, 直至凝胶形成。
1. 4实验
将干燥颗粒状二氧化硅压片(压力9M Pa) 后进行接触角测定, 连续测量3 次, 取平均值。
以KBr 压片法进行干燥二氧化硅的红外光谱测定。
凝胶的刺激响应性测定。
将盛有凝胶样品的具塞比色管交替置于- 20℃与25℃的环境中, 考察凝胶的冷热相变行为。
常温下剧烈振荡凝胶体系, 然后再静置数分钟, 以初步考察凝胶体系的剪切触变行为。
利用软固体测定仪定量测定凝胶样品的剪切触变性, 实验所用仪器转子型号V ane280ö40, 剪切速率分别为0～ 100 s- 1和100～ 0 s- 1 , 检测时间200 s, 测定温度25 ℃。
2结果与讨论
2. 1二氧化硅对凝胶形成的影响
实验发现, 疏水性二氧化硅C 在过氧化氢溶液呈悬浮状, 剧烈震荡仍不分散, 而亲水
性二氧化硅中A 与B 均能分散于不同浓度的过氧化氢溶液中, 达到一定用量时均可使过氧
化氢胶凝化。
实验还表明, 与胶凝相同量的过氧化氢所需二氧化硅A 的量比二氧化硅B 要少, 振荡变稀后, 室温放置恢复凝胶态所用的时间( t R ) 也存在明显差异。
实验表明, 二氧化硅表面的亲水性是过氧化氢凝胶形成的先决条件。
对于二氧化硅C, 其表面的强疏水性使其无法在过氧化氢中浸润, 难以分散成颗粒态, 也就没有机会再聚集成板状、线状等一维结构, 最终无法形成互相缠绕的三维网络结构。
经煅烧后的二氧化硅C, 表面疏水结构被破坏, 亲水性显著增强, 表现出与二氧化硅A、B 相似的性质, 使过氧化氢易于胶凝化。
除了二氧化硅颗粒的表面亲水性之外, 其粒度大小对过氧化氢凝胶的形成以及所形成凝胶的性质也有显著影响。
2. 2过氧化氢浓度对凝胶性能的影响
为了考察过氧化氢浓度对凝胶性能的影响, 以二氧化硅A 为胶凝剂, 不同浓度的过氧
化氢溶液(90% , 80% , 60% , 45% , 30% , 15% , 7. 5% , 3. 75% , 均为质量分数) 为基质, 室温下(25℃) 制备了8 种过氧化氢凝胶, 二氧化硅水凝胶作为参比。
过氧化氢胶凝所需胶凝剂的最小用量(m ) 与过氧化氢的质量分数(w ) 关系并不明显, 但凝胶的温度刺激敏感性随w 的增加而增强。
具体表现为, 随着w 的增加, 凝胶冷冻相变后室温恢复凝胶态所用时间变短, 当w 降低到一定值后, 凝胶的温度刺激响应性完全丧失。
同样, 此类凝胶的剪切敏感性也随w 的增加而增强。
即凝胶因震荡剪切作用变成溶液, 静置后恢复为凝胶, 恢复过程所需时间随w 的增加而变短。
2. 3添加剂对凝胶性能的影响
过氧化氢凝胶在室温下自然放置很不稳定, 极易分相, 主要原因是过氧化氢见光易分解, 使凝胶中过氧化氢浓度降低, 导致凝胶破坏。
因此, 要寻找能够使过氧化氢凝胶稳定的添加剂。
实验中进行了大量的筛选工作, 如系统考察了磷钨酸、钨酸钠、硝酸、磷酸、氢氟酸、硅酸钠等对过氧化氢凝胶稳定性的影响, 发现微量氢氟酸(质量分数不大于0. 001% ) 和少量表面活性剂(Span280, 质量分数不大于0. 1% ) 的引入均可显著改善该凝胶的稳定性。
而液态过氧化氢的常用稳定剂硅酸钠、磷酸等对凝胶态过氧化氢呈现破坏作用。
2. 4过氧化氢凝胶的刺激响应性
实验表明, 亲水性微米和纳米级二氧化硅粉体均能使质量分数大于7. 5% 的过氧化氢
胶凝, 而且所形成的凝胶具有温度、剪切双重刺激响应性。
2. 4. 1 过氧化氢凝胶的温度响应性将凝胶样品封口放置于- 20℃的环境中, 凝胶分相, 即凝胶转化为溶胶, 取出该溶胶, 在室温下放置数分钟(小于5m in) 即可恢复凝胶态, 再
降低温度, 体系又成为溶胶态, 重新置于室温下, 凝胶恢复, 此过程完全可逆。
2. 4. 2 过氧化氢凝胶的剪切响应性
剧烈振荡过氧化氢凝胶可使其立即相变为具有流动性的溶胶态, 但静置后, 溶胶很快失去
流动性, 恢复为凝胶态, 此过程也可以反复进行。
为了进一步量化过氧化氢凝胶的触变性, 用软固体测定仪考察了特定配方凝胶样品的黏度(L) 与剪切应力随剪切速率的变化情况(凝胶配方(质量分数) : 质量分数30% 的过氧化氢为95. 16% , 胶凝剂A 4. 84%)。
2. 5凝胶形成机理
与高分子凝胶、小分子凝胶形成机理不同, 二氧化硅过氧化氢凝胶只依靠颗粒在过氧化氢溶液中的堆积等作用就可形成, 而且凝胶形成极其容易, 即将适量微米和纳米级二氧化硅粉
体置于过氧化氢溶液中, 简单摇动后即可形成凝胶, 这与以微米和纳米级二氧化硅胶凝航
空煤油等不同。
在溶液中, 颗粒型胶凝剂形成三维网络结构的前提是其必须均匀分散于待胶凝体系中, 这就要求胶凝过氧化氢的胶凝剂表面要足够亲水, 这样颗粒才可以均匀地分散
到体系中。
3结论
(1) 亲水性微米和纳米级二氧化硅颗粒可以胶凝不同质量分数(不小于7. 5% ) 过氧化氢, 所得凝胶具有良好的温度敏感性和剪切触变性。
即过氧化氢凝胶受剪切作用或低温冷冻(- 20℃) 能迅速转变为溶胶态, 停止剪切或室温存放体系恢复为凝胶态, 此凝胶2溶胶相变过程完全可逆。
(2) 凝胶的温度ö剪切刺激响应性与胶凝剂的粒度和过氧化氢的浓度密切相关, 胶凝剂粒度越小、过氧化氢浓度越大, 凝胶的刺激响应性越显著; 此外, 过氧化氢凝胶的稳定性可因微量表面活性剂Span 80 或微量氢氟酸的引入而显著改善。
参考文献:
<<智能型高分子水凝胶的应用>>
<<小分子有机胶凝剂和凝胶推进剂的研究进展>>
<<四氧化二氮凝胶推进剂的研究>>
<<第二届全国推进剂应用技术研究进展>>
火炸药学报,
百度网
新浪网。