NVP聚合物的研究及其应用

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NVP在全息聚合物分散液晶光栅中的反应动力学研究

NVP在全息聚合物分散液晶光栅中的反应动力学研究

等进行了材料 中添加硫醇单体的实验 , 研究结果 证明硫醇单
体的添加 能略微提高单体双键转化率 , 提高 了光 栅的衍射效 率, 但也会带来 较多的副反应[,] 11 。在 国内 , 12 宋静等口 通过 在材料 中添加含氟单体降低聚合物界面的表面张力 ,在一定 程度上降低 了光栅 的驱动 电压 。本 文通过 添加 乙烯基 吡 咯烷酮 ( P 制备 全息 聚合物分 散液 晶光栅 , 行 了 N NV ) 进 VP 在反应动力学方面 的研究 ,并分 析 了 N VP对光栅 表面形 貌 及衍射效率的影 响 ,通过 傅 里叶 变换 红外 光谱 仪用 来监 测
在聚合物 网络 当中的双键继续发生反应 , 而大大提 高了反应 体系 的双键转化率 ;另外 ,NVP的添加使得 从
光栅 的相分离更加 彻底 , 在获得 良好的表面形貌 的同时也增大了光栅 的折射率调制度 ,从而提高 了 HP L DC
光栅的衍射效率。总之 , 在添加 了 NVP之后 , 体系 的聚合速率 和预聚单体 的反应度 都大大提 高 , 而使得 从
收 稿 日期 : 0 00—8 修 订 日期 : 0 00—0 2 1- 52 . 2 1—83
( NVP ,N ) VP的化学结构如 图 1 所示 ,由吡咯烷 酮和乙烯基 构成 , 为了更加 明确 地表征 N VP在光栅 形成 过程 中所 起的 作用 , 分别选取 了与 N VP结构 类似 的 : 具有 吡 咯烷酮结 构 的 N 甲基一一 - 2吡咯烷酮 ( NMP 以及具有 乙烯基 的丙烯酸一一 ) 2羟
基 丙 酯 ( A) 种 材料 与 N HP 两 VP进 行 对 比 ,NMP和 HP 的 A
基金项目:国家 自然科学基金项 目( 0 70 3 0 7 00 9 70 6 9 70 0 和吉林省科委基金项 目( 0 2 6 3 资助 6 2 73 ,5 4 34 ,1 94 4 ,5 9 32 ) 2000)

NVP的电学性能评测

NVP的电学性能评测

NVP的电学性能评测NVP是近年来备受关注的新型半导体材料,它不仅具有高电子迁移率和高光电转换效率,在材料制备工艺上也具有很大的优势。

因此,NVP在光电子学、太阳能电池、生物传感器等领域都具有广泛的应用前景。

但是,在应用过程中,了解材料的电学性能是至关重要的。

本文将探讨如何对NVP的电学性能进行评测。

1. NVP材料的基本电学性质在进行NVP电学性能评测之前,我们首先需要了解NVP材料的基本电学性质。

NVP是一种桥式三线态聚合物,其导电机理主要是通过共轭结构中的π电子传导来实现的。

因此,NVP的电学性能主要取决于其导电性和电学稳定性。

导电性是指材料在外电场作用下,电子迁移的速度和导电性能力。

在实验中,我们通常采用四探针法对NVP材料的电导率进行测试。

四探针法是一种严格按照欧姆定律测试电导率的方法,因而测量结果可靠性高。

同时,四探针法还可以确定NVP材料的导电型式,为P型还是N型,这对于后续应用有着重要的指导意义。

电学稳定性是指材料在外界电场作用下的稳定耐久性。

在NVP材料的电学评测中,我们通常采用稳态电压法和多台恒流法来测试其电学稳定性。

通过对NVP材料在稳定电流或电压下的电阻变化情况进行监测,可以判断材料的电学稳定性和耐久性。

2. NVP材料的光电转换性能评测NVP材料的电学性能评测关乎到其在实际应用中的效果,因此除了基础性质的测试外,我们还需对其光电转换性能进行评测。

光电转换性能是指在光照射下,NVP材料能够转化为电能的性能。

在测试NVP光电转换性能时,我们通常采用光致发光和光致电流测试方法。

光致发光测试可以直接观测到NVP材料在光照射下的发光情况,从而间接了解材料的电子传输过程。

而光致电流测试则可以直接测量NVP材料在光照射下的电流输出情况,用其值除以光照下的输入光强度即可得到NVP的光电转换效率。

3. NVP材料的电性能与温度关系对于材料的应用而言,电性能与温度关系也是一个十分重要的指标。

NVP在亲水性高分子中的应用

NVP在亲水性高分子中的应用

NVP在亲水性高分子中的应用亲水性高分子是一类由水和有机物组成的高分子材料,其水溶性和剂量可控性使得其在医药、化妆品、环保等领域有着广泛的应用。

NVP(N-乙烯基吡咯烷酮)是一种重要的化合物,具有吸水性和透明性,因此在亲水性高分子中得到了广泛的应用。

一、NVP的基本性质NVP又称为1-乙烯基吡咯烷-2-酮,化学结构为C6H7NO。

它是一种无色透明的液体,在常温下易挥发,具有吸水性、不易燃、透明等特性。

NVP可通过自由基聚合法和缩合聚合法等多种方法进行合成,其中自由基聚合法比较常用。

二、NVP在亲水性高分子中的应用1.聚合物材料NVP可以和其它单体,如甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸甲酯(MA)等进行共聚,制备出具有优良性能的高分子材料。

例如,NVP和MA可以制备出高透明度的聚(N-乙烯基吡咯烷-2-酮-co-丙烯酸甲酯)(P(NVP-co-MA))共聚物。

此外,NVP还可以和PEG(聚乙二醇)等亲水性单体进行共聚,制备出优良的水凝胶材料。

2.医用材料NVP具有优良的亲水性能,可以用于医用材料的制备。

例如,NVP可以和甲基丙烯酸甲酯(MMA)等单体共聚,制备出亲水性好的材料,用于制备生物医学、药物传递及组织重建等方面。

此外,NVP还可以与HEMA(2-羟乙基甲基丙烯酸甲酯)等单体共聚,制备出具有良好的生物相容性的材料。

3.环保材料NVP可以用于制备环保材料,如水凝胶敷料、制药辅料等。

例如,NVP可以与羟乙基甲基丙烯酸甲酯(HEMA)和PEG等单体共聚,制备出良好的水凝胶材料,可用于吸附和去除水中的重金属离子、有机污染物等。

三、NVP在亲水性高分子中的应用展望目前,亲水性高分子中NVP的应用仍处于不断拓展和完善的阶段,还有很多待开发和研究的领域。

例如,NVP可以与甘油等单体共聚,制备出生物相容性良好的高分子材料,可用于组织工程、药物传输等领域。

此外,NVP可以与丙烯酸等单体共聚,制备出新型的水凝胶材料,应用于废水处理、空气净化等领域。

聚乙烯吡咯烷酮

聚乙烯吡咯烷酮
采用NVP单体与多不饱和基化合物共聚法所合成的PVPP是一种 超强吸水性树脂,具有很强的吸水、保水能力。其吸水能力可达到 自身重量的数倍,甚至数十倍,并且基体与吸附水间能够形成氢键, 即使在一定压力下吸附水也不会流失。高交联度的PVPP不溶于水, 吸水能力也差,可回收重复循环利用。PVPP具有很好的生理安全性、 吸水性、水不溶性、络合性等优良特性,在医药、食品等领域有广 阔的应用前景。
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5 PVP的合成
PVP 是聚乙烯吡咯烷酮(polyvinylpyrrolidone)的简称,是 由 NVP 均聚而生成的聚合物,PVP 分子式(C6H9NO)n
商品 PVP 是白色、乳白色或者略带黄色的固体粉末,也有以 30~60%水溶液出售的供不同用途的工业品。根据用途一般分为 医药级、食品级、工业级 3 种规格。
由于NVP极容易发生本体聚合,所以NVP单体在长期储存、运输过 程中需要加入阻聚剂,在聚合之前需要蒸馏提纯。
SUCCESS
THANK YOU

5.1.2 溶液聚合
由本体聚合制得的PVP,必须经过提纯,否则不能满足商业产 品的要求,因此发展了NVP的溶液聚合。NVP可以在很多溶剂,包 括异丙醇、甲醇、乙酸乙酯、苯、水等溶剂中聚合,由于水是最 安全的溶剂,一般采用水溶液聚合较多。NVP可单独用过氧化物作 引发剂,用胺或铵做活化剂进行水溶液聚合。
NVP
PVP
2 PVP的国内外研究现状
自从1938年德国化学家Reppe 首次公开用乙炔为原料合成NVP及其聚 合物 PVP PVP 已经发展成为均聚物,共聚物,交联聚合物三大类。 PVP 及其单体 NVP 最早是由 BASF 公司 J.Walter.Reppe 以乙炔为 主要原料合成的,该法称为 Reppe 法,又叫乙炔法。 美国GAF公司(现在的ISP公司)于1956年开始生产 日本触媒于2003年开始生产PVP产品--高分子量的PVPK90 BASF和ISP的PVP----各2万吨左右 日本触媒2007年扩产后产能为3500吨左右 俄罗斯和伊朗也有小的生产装置:俄罗斯--小分子量的PVPK15和K17, 约800吨/年。

NVP的主要用途

NVP的主要用途

NVP的主要用途NVP是一种化学物质,全称为N-Vinylpyrrolidon,是一种具有良好溶解性和降低表面张力的化学物质。

它广泛应用于医疗保健、化妆品、工业和食品加工等行业。

以下是NVP的主要用途的详细介绍。

一、医疗保健行业在医疗保健行业中,NVP可以作为一种成分添加到医用产品中,例如医用胶水、绷带、植入物和手术用品等方面。

它的主要优点是:它可以增强材料的附着力和黏附性、增加生物相容性、提高稳定性和改善药物的溶解性。

此外,NVP还用于生产药物和疫苗。

它可以使药物纳米粒子的粒径更小,从而提高药物的生物利用度和抗癌药物的药效。

另外NVP也是药物载体、复合材料和组织工程中的重要成分之一,可以用于制备液态疫苗、生物标记物、超声造影剂和光学成像剂等。

二、化妆品行业NVP在化妆品行业中也有广泛的用途。

它可以作为一种粘合剂、保湿剂和聚合物添加到化妆品中。

在化妆品中,NVP主要作用是改善其粘性、保湿性和稳定性。

例如,头发定型剂中的NVP可以增强头发的弹性、固定头发的造型和延长整个造型的时间。

此外,NVP还可以添加到口红、睫毛膏、面霜和洗发水等产品中,从而改善它们的稳定性、质地和保湿性。

三、工业行业NVP在工业行业中也有多种应用。

它可以用作喷雾干燥技术中的粘合剂、添加到油漆和涂料中以提高粘接力、提高油漆和涂料的质量和耐久性。

此外,NVP还可以用于合成树脂、塑料、酚醛、蓝宝石、纤维等各种材料。

四、食品加工行业在食品加工业中,NVP被广泛用于制作高级味精和其他增味剂的生产过程中。

此外,NVP还用于制备能够抑制霉菌的剂型。

NVP可以使嗅觉感受更敏锐,并能够增加气味和风味。

由于其较高的水溶性,从而增强食品添加剂的稳定性,令更多食品企业选择使用NVP。

总之,NVP在医疗保健、化妆品、工业和食品加工等行业都起着重要的作用,且随着人们对健康、美容和品质的要求进一步提高,NVP的用途也将不断扩大,带动相关企业的不断发展壮大。

NVP的成分分析

NVP的成分分析

NVP的成分分析NVP成分分析,是对某种化学物质的成分进行基础性研究,了解有关成分含量以及各种化学反应的特性。

NVP是一种在聚合物领域中广泛应用的化学物质,主要用作合成聚氨酯、聚酰胺等聚合物的重要单体,同时也可以用于染料、药物等不同领域。

一、NVP的基本介绍NVP,全称为1-Vinyl-2-pyrrolidone,又称为N-乙烯基吡咯烷酮。

它是一种白色晶体或无色透明液体,分子式为C6H9NO,分子量为111.15。

它是一种亲水性比较强的化合物,具有良好的溶解性,可与许多有机物和水混溶。

同时,NVP还有较高的聚合活性,可以进行大分子量的聚合反应。

二、NVP的成分分析1. 水分含量NVP在生产和储存过程中,由于容易受到空气中的水分影响,常常会产生吸收或分解的现象。

因此,在NVP的生产和使用过程中,必须严格控制其水分含量,以确保其化学稳定性和反应活性。

一般来说,NVP的水分含量应该低于1%,否则会影响其聚合反应的效果。

2. 溶解性与传统的小分子化合物不同,NVP作为一种大分子聚合物单体,其溶解度和溶剂性受到影响的因素较多。

例如,NVP的分子量越高,其溶解度就越低,而溶剂的种类和比例也会对其溶解度产生影响。

因此,对于NVP的使用者来说,必须了解其最适溶解溶剂的种类和比例,以便发挥其最大的聚合活性和效果。

3. 反应活性NVP是一种亲核试剂,可以与许多有机物进行发生亲核加成反应,从而形成聚合物或偶联化合物。

在常温下,NVP较容易与酸、碱等进行反应。

例如,在碱性条件下,NVP可以水解成为乙烯醇和吡咯烷酮,从而影响其聚合反应的效果。

因此,在进行NVP的聚合反应时,必须掌握其最适反应条件和操作方法,以确保聚合物的合成效果和纯度。

三、NVP的应用范围由于NVP作为一种常用的合成单体,在多种聚合物领域得到了广泛的应用。

其中,NVP合成的聚氨酯和聚酰胺等聚合物是其主要应用领域。

在医药及健康领域,NVP合成的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)还是一种重要的药用辅料,常用于药物缓释、血浆代用品、口腔清洁剂等方面。

聚乙烯吡咯烷酮的研究

聚乙烯吡咯烷酮的研究

药用高分子材料学综述12药学陈章捷学号:201210082073聚乙烯吡咯烷酮的研究陈章捷12药学[摘要]目的:对聚乙烯吡咯烷酮的研究进行综述。

方法:通过查阅国内相关文献,对聚乙烯吡咯烷酮进行各方面的研究。

结果:初步了解聚乙烯吡咯烷酮的合成、性质、应用、前景。

结论:为聚乙烯吡咯烷酮更好的应用提供参考。

关键词:聚乙烯吡咯烷酮;合成;性质;应用;前景1 前言聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrrolidone)简称PVP,是一种非离子型高分子化合物,是N-乙烯基酰胺类聚合物中最具特色,且被研究得最深、广泛的精细化学品品种。

已发展成为非离子、阳离子、阴离子3大类,工业级、医药级、食品级3种规格,相对分子质量从数千至一百万以上的均聚物、共聚物和交联聚合物系列产品,并以其优异独特的性能获得广泛应用。

2 合成2.1 NVP的合成[1-2]2.1.1 乙炔法由乙炔和甲醇合成丁炔二醇,加氢生成1,4-丁烯二醇,脱氢生成7-丁内酯(GBL),再和氨合成吡咯烷酮,吡咯烷酮和乙炔反应生成N一乙烯基毗咯烷酮。

2.1.2 NHP脱水法由γ-丁内酯(GBL)和乙醇胺(MEA)在催化剂和较高温度下反应生成N-羟乙基-1O-羟丁酰胺(HHBA),闭环脱水得NHP( N-羟乙基-吡咯烷酮),再脱水生成NVP。

2.1.3 琥珀酸法琥珀酸在高温高压下和乙醇胺、氢直接在催化剂作用下制得NHP,再脱水生成NVP。

2.1.4 乙炔和乙烯基醚法在二氧六环中用汞盐作催化剂进行乙烯基交换,可制得NYP。

2.1.5 琥珀酸酐和MEA反应法制得(-OCCH2CH2CO-)2NCH2CH2OH,而后在稀硫酸溶液中以铅电极电解还原成NVP。

2.1.6 乙烯和吡咯烷酮钯的催化法直接乙烯基化反应制得NVP。

以上方法,工业上成熟的路线是乙炔法。

2.2 PVP的合成N-乙烯基吡咯烷酮可以均聚,在140℃以上由热引发本体聚合;由过氧化物引发的水溶液聚合、悬浮聚合.也可共聚NVP广泛地用作共聚单体以改变某些价格较低的聚合物的性质,提高亲水性,增加对金属、玻璃、尼龙等基材的粘接性,提高软化点,改进乳化能力和染色能力等。

乙烯基吡咯烷酮均聚物与共聚物的制备新方法研究 -回复

乙烯基吡咯烷酮均聚物与共聚物的制备新方法研究 -回复

乙烯基吡咯烷酮均聚物与共聚物的制备新方法研究-回复乙烯基吡咯烷酮(N-vinyl pyrrolidone,简称NVP)是一种重要的高分子材料,广泛应用于医药、化妆品、农药、油漆等领域。

乙烯基吡咯烷酮可以通过均聚和共聚两种方法制备聚合物。

本文将介绍一种新的方法,通过一系列步骤制备乙烯基吡咯烷酮的均聚物和共聚物,并分析其优势和应用前景。

首先,制备乙烯基吡咯烷酮的均聚物需要选择一种合适的引发剂。

常用的引发剂有自由基引发剂和离子引发剂。

在本方法中,我们选择了过硫酸铵作为自由基引发剂。

过硫酸铵在适当的温度下能够引发乙烯基吡咯烷酮的自由基聚合反应。

其次,为了提高均聚物的分子量,我们使用了化学交联剂。

乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)是一种常用的交联剂。

它可以与乙烯基吡咯烷酮发生缩聚反应,形成交联结构以增加聚合物的稳定性和强度。

接下来,我们需要选择一种适合的溶剂。

乙烯基吡咯烷酮在水中溶解度较高,因此我们选择水作为溶剂。

将过硫酸铵和乙二醇二甲基丙烯酸酯溶解在水中,加入乙烯基吡咯烷酮,进行聚合反应。

在进行聚合反应时,需要控制反应条件。

温度是一个关键因素,过高的温度会导致聚合物分解,过低的温度会影响聚合反应的速率和效果。

因此,我们选择合适的反应温度和时间来控制聚合反应。

反应过程中还需搅拌反应体系,以保证反应均匀。

成功制备了乙烯基吡咯烷酮的均聚物后,我们可以进行共聚反应。

共聚物的制备需要选择另一种单体。

在本方法中,我们选择丙烯酸甲酯作为共聚单体。

丙烯酸甲酯和乙烯基吡咯烷酮之间可以通过自由基聚合反应形成共聚物。

聚合反应的条件类似于均聚物的制备过程。

制备得到的乙烯基吡咯烷酮的均聚物和共聚物具有许多优势和广泛的应用前景。

首先,这些聚合物具有良好的溶解性和生物相容性,可以用于药物控释和医学用途。

其次,表面活性剂、润滑剂、增稠剂等领域也可以应用这些聚合物。

此外,乙烯基吡咯烷酮的共聚物可以通过聚合反应中参与的单体的调节,调控聚合物的性能和特性,进一步扩展了应用领域。

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学年论文题目:NVP聚合物的研究及其应用学院:化学化工学院专业:化学学生姓名:宫铁莉学号:201073010219指导教师:王荣民NVP聚合物的研究及其应用宫铁莉(化学化工学院化教二班)摘要本文综述了N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)分别以均聚、共聚、互穿网络方法等方法制备各种聚合物的研究,及其在医疗、日用化工、食品工业、纺织染整工业等领域中的应用现状。

关键词N-乙烯基吡咯烷酮;聚乙烯基吡咯烷酮;应用N-乙烯基毗咯烷酮(NVP),是德国BASF公司最先采用乙炔法合成的[1],至今已有80余年的历史。

近年来NVP在聚合物的研究中大量出现,基于内酰胺类化合物的NVP 在结构中含有一个N原子五元环,并在N原子上连有一个乙烯基团,使NVP的性质具有易聚合和易水解性。

NVP作为单体制备的聚合物具有一些独特的性质,如其均聚产物聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)就是NVP成功应用的一个典型例子[2]。

特别是由于PVP的分子结构类似于简单的蛋白质模型结构,使其具有化学稳定性、优良的生理安全特性、优异的溶解性、成膜性等性能,被广泛地应用于医药、化妆品、食品、印染等行业[3]。

近年来研究人员对NVP的兴趣不断增长,又把NVP的研究扩展到NVP与其它不饱和单体共聚的上,特别是在应用NVP合成聚合物凝胶方面,所合成的聚合物凝胶在药物控制释放、免疫分析、固定化酶、生物大分子提纯和环境刺激响应材料等领域有着广泛的应用[4]。

1 NVP聚合物的合成1.1 均聚反应合成聚合物水凝胶PVP水溶液进行交联或用NVP进行交联聚合都可得到交联聚乙烯吡咯烷酮(PVPP)凝胶。

线性PVP在交联剂的作用下生成具有一定交联度的PVPP凝胶;用过硫酸盐或双氧水、肼等处理PVP,通过自交联得到轻度交联的PVPP软凝胶;将PVP的水溶液通氮气除氧后经钴源室辐射可得到有交联网络的吸水性凝胶;采用水溶液聚合法,加入交联剂可合成PVPP凝胶[5]。

在不同交联剂存在下以无机盐水溶液为溶剂,以AIBN为引发剂可合成具有不同交联度的PVPP凝胶;在碱金属氢氧化物存在下,将NVP加热到100℃以上,NVP生成双官能团单体然后进行聚合,或在有少量双官能团单体存在下,在100℃以下加热NVP水溶液均可得到高交联PVPP凝胶[6]。

1.2 共聚反应合成聚合物水凝胶1.2.1 热引发聚合热引发聚合是在引发剂存在下,通过加热引发聚合而得到共聚物。

已报道乙烯基三甲基硅烷和乙烯基甲氧基硅烷以AIBN为引发剂分别与NVP在48℃进行共聚合成了聚合物凝胶,并测定了反应的竞聚率。

以NVP和V A为共聚单体,庚烷为溶剂,65℃下可得到共聚物。

在水溶液中,70℃聚合18 h可得到丙烯酸β羟丙酯/NVP共聚物,这种共聚物具有敏锐的温敏性能。

在水溶液中以N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)和NVP为共聚单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂的共聚物,具有温敏性和药物释放。

采用NVP和两性离子单体二甲基(3-磺丙基)氨乙基甲基丙烯酸酯(DMAPS),加入BIS以过硫酸钾(KSP)为引发剂,得到的共聚物水凝胶兼具温敏和盐敏双重响应特性。

丙烯酰胺(AM)与NVP共聚物水凝胶可用于蛋白质水溶液的浓缩分离。

以BPO为引发剂,四氢呋喃为溶剂合成了聚乳酸接枝NVP吸水性凝胶的亲水性可得到改善[7]。

1.2.2 辐射引发聚合辐射引发聚合也是合成聚合物水凝胶常用的方法。

以丙三醇、2-二羟基-2,2-二甲基苯乙酮为交联剂,安息香为光引发剂采用长波紫外光辐射可合成HEMA-NVP聚合物水凝胶;采用甲基丙烯酸羟乙酯碳酸乙烯酯为交联剂紫外光引发聚合,可制备HEMA-AMA(甲基丙烯酸烯丙酯) - NVP的聚合物水凝胶。

以γ射线引发可合成NVP-MMA(甲基丙烯酸甲酯)-EDMA(乙二醇二甲基丙烯酸酯)水凝胶。

在紫外光辐射下以安息香为光引发剂可合成HEMA、NVP和甲基丙烯酸酯的共聚物凝胶,可作为软接触镜的材料[7]。

杨华[8]等采用辐射聚合合成了NIPA-NVP共聚物,研究了其相转变温度、盐溶性和溶胀动力学,水凝胶对难溶药物乙酰水杨酸具有增溶缓释作用。

1.2.3 互穿网络聚合物凝胶的制备互穿网络(IPN)技术是近年发展起来的一种对聚合物进行改性的方法,通过互穿网络方式可使原本不易共混的线性聚合物通过单体在聚合物之间聚合交联成一整体,使产物兼具两种或以上聚合物的性质。

在聚合物水凝胶的合成中也可用IPN对凝胶进行改性。

采用BIS为交联剂,过硫酸钠引发剂加入维生素B12,在50℃反应可合成具有维生素B12药物控制释放的水凝胶。

采用γ射线引发NIPAM(异丙基丙烯酰胺)、NVP、PEG(聚乙二醇)可制备具有热敏性的互穿网络结构聚合物水凝胶。

利用互穿网络技术在具有pH敏感性的P(NVP-co-AA)聚合物中引入温敏性聚合物PHPA(聚丙烯酸羟基丙酯)和在P(NVP- co-HPA)中引入PAA可制得具有温度及pH双重敏感性IPN凝胶。

采用γ射线辐照可合成κ-型卡拉胶和PVP形成的IPN凝胶。

用PV A(聚乙烯醇)、PVP混合水溶液,戊二醛为交联剂进行紫外辐射交联可合成具有分离乙醇-水混合物性能的IPN凝胶膜。

2 含NVP聚合物的应用发展PVP是一种非离子型水溶性高分子化合物,由NVP在一定条件下聚合而成。

PVP 最初作为血浆增溶剂使用,后来的研究中人们逐渐发现,PVP具有许多优良的物理化学性能,极易溶于水,安全无毒;能与多种高分子、低分子物质互溶或复合;具有优良的吸附性、成膜性、粘接性及生物相容性,而且热稳定性良好。

目前PVP被广泛用于医药、化妆品、酿造、饮料、食品和纺织等领域。

2.1 在医疗卫生领域的应用PVP具有优异的生物相容性,对皮肤、粘膜和眼睛等不形成任何刺激,因此它在医药领域应用广泛。

在制药工业中,PVP与纤维素类衍生物、丙烯酸类化合物一样,成为当今合成药中的三大主要辅料之一,用它制成的血浆无抗原性,不需交叉配血,还能避免疾病在血液中传播[9]。

2.1.1 药物助剂有许多药物疗效好,但由于在水中溶解慢,使其实际利用程度降低。

为提高难溶药物的生物利用度和稳定性,采用固体分散技术,即将水不溶性药物以极细的微粒或分子状态分散于水溶性固态载体中,当把这种混合物或经熔融的凝固体放在液体中时,可溶性载体立即溶解,而药物则以极细的微粒释放出来,微粒与未经分散者相比溶出度能提高达数倍以上。

PVP作为难溶药物的共沉淀剂可以提高药物的溶解度和溶解速度,提高疗效,减小剂量[10]。

PVP最早是用作血浆增溶剂,它用K-17或K-30配成3.5%浓度的等渗盐水经灭菌处理制成,适用于大出血、大面积烧伤脱水等引起的休克,在急救状态时代替血浆。

在注射剂方面,PVP作为助溶剂、分散剂及延效剂等广泛应用[10]。

助溶剂的助溶原理主要是通过药物和PVP之间的缔合作用,延长药物固体颗粒在注射液中的沉降时间,阻止药物结晶沉淀。

PVP的N-H或O-H键能与许多药物形成分子间缔合作用,通过缔合作用可以控制药物的释放时间和作用强度,延长药物(如消炎痛)在体内的释放和吸收时间,从而起到延效和缓释的作用。

这种调节作用可以通过调节PVP的相对分子质量和浓度实现。

如低浓度的PVP会减缓氢氟甲噻溶解速度,而高浓度的PVP却大大提高它的溶解速度[10]。

2.1.2 制备亲水凝胶的骨架材料骨架型制剂是指药物和一种或多种惰性固体材料通过压制或融合技术制成片状、小粒或其他形式的制剂。

以PVP为亲水型骨架材料的片剂遇水即形成凝胶屏障,控制药物通过凝胶层缓慢向外扩散释放,且PVP易与某些药物形成分子络合物,从而使得药剂的释放,吸收变得缓慢延长。

以卡波姆(Carbomer)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为基质,制备的丹参酮亲水凝胶,进行体外释药试验时,发现凝胶剂中加入适量PVP既可增加凝胶的粘结力,又可在一定范围内控制释药速率。

这种加有缓释载体的药片,既便于吞咽,在胃里又可以溶胀足够大以防止进入十二指肠,同时在胃的伸缩过程中又不至于破损,并且载体又具有生物可降解能力以便于及时排出体外,这样就可以解决药物在胃内停滞时间短的问题,延长疗效。

2.1.3 药物控制释放材料含NVP的水凝胶具有良好的生物相容性,不会对生物组织造成刺激,适用于医药中使用。

使用医药控制释放的水凝胶,通常是将水凝胶浸泡在溶有药物的水中,吸收药物水溶液。

如果药物的水溶性不好,也可以将药物溶解在某些有机溶剂中,使水凝胶吸收溶解有药物的有机溶液,药物残留在凝胶中。

将这种凝胶置于患病部位时,体液被吸入其中,使凝胶重新溶胀,成为水凝胶,药物可通过水凝胶以一定的速率释放到患病部位。

2.1.4 创伤、烧伤涂敷凝胶在创伤、烧伤涂敷凝胶材料中也可使用含NVP水凝胶。

理想的创伤、烧伤涂敷材料,应该具有一定的柔软性、机械强度、较强的液体吸收能力,同时可透气、屏蔽细菌。

水凝胶容易吸收药物,并能释放药物,不刺激伤口,是合适的涂敷材料。

含NVP水凝胶能够满足上述要求。

美国已经有专利申请。

国内也有学者开展含NVP水凝胶在烧伤涂敷材料方面的研究。

2.1.5 人工玻璃体人眼正常的玻璃体为凝胶状,主要成分是水,其含量几乎达到99%,而凝胶的基质为胶原和透明质酸。

玻璃体浑浊和视网膜脱落都可能引起视力下降甚至失明。

为取代病变的玻璃体和治疗视网膜脱落,人们试验合成了多种替代物,如空气、生理盐水、人眼房水、硅油、透明质酸钠、胶原、异种玻璃体等。

其中PVP水凝胶是第一个用作病变玻璃体替代物的合成高聚物。

作为一种优异的玻璃体替代物,PVP水凝胶具有良好的生物相容性和生物物理光学特性,其网状支架对眼球内的新陈代谢成分具有良好的通透性。

另外,PVP水凝胶具有粘弹性,表现出良好的填充作用,可以封闭裂孔,展平视网膜。

含NVP水凝胶作为人工玻璃体材料已获得了美国专利。

2.2 在日用化工中的应用PVP具有极低的毒性和生理惰性,它对皮肤和眼睛无刺激,使其在医药领域有广泛的应用,PVP用作化妆品等很安全。

目前在日用化工领域中,PVP主要用于洗涤剂、化妆品护肤滋润剂、脂膏基料染发分散剂和泡沫稳定剂等。

2.2.1 化妆品PVP的功能基团与蛋白质的肽键性质相似,对头发和皮肤都有良好的保护作用,其单体NVP与醋酸乙烯的共聚物可用作多种护发用品的成膜剂和定型剂。

NVP与长链α-烯烃共聚生成具有表面活性的成膜剂,具有抗水和防潮等特性,形成的薄膜具有水溶性,且透明清晰、光亮挺硬,已经取代以往使用的天然虫喷发胶。

PVP具有良好的保湿性能,在乳液中具有保护胶体的作用,可用作脂肪性和非脂肪性膏体的稳定剂。

在香波中加入PVP可使泡沫稳定,头发有光泽,容易梳理。

PVP用在灭菌香波中可有效减少药物对皮肤、眼睛的刺激。

在剃须膏中配入PVP,能促进胡须的软化和增加润滑。

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