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聚乙烯吡咯烷酮的應(yīng)用

2019/1/30 17:45:26

背景及概述[1]

乙烯吡咯烷酮的聚合體。白色粉末。溶于水、乙醇、鹵代烴及低分子量脂肪酸等。分子量2~8萬。用作藥物賦形劑、血液增容劑、化妝品增稠劑、膠乳穩(wěn)定劑以及啤酒釀造澄清劑等。聚乙烯吡咯烷酮是一種水溶性酰胺類高分子聚合物,由于其具有優(yōu)良的溶解性、 成膜性、絡(luò)合性及一定的表面活性,被醫(yī)藥、日用化學(xué)品、食品、紡織、印染、涂料等眾多工業(yè) 領(lǐng)域廣泛使用。聚乙烯吡咯烷酮無臭、無味、幾乎無毒,對(duì)皮膚和眼均無刺激,亦無皮膚致敏性。聚乙烯吡咯烷酮作為一種非離子型高分子化合物,因其優(yōu)良的溶解性能、低毒性和良好的生物相容性而受到人們的廣泛關(guān)注和應(yīng)用。聚乙烯吡咯烷酮用于隱形眼鏡護(hù)理產(chǎn)品中,主要是提高其潤(rùn)滑性。

檢測(cè)方法[5]

聚乙烯吡咯烷酮的定性鑒別是利用聚乙烯吡咯烷酮生成絡(luò)合物的性質(zhì),通過在酸 性的聚乙烯吡咯烷酮溶液中加入重鉻酸鉀生成橙黃色沉淀;在加有硝酸鉆和硫氰酸鉀的聚 乙烯吡咯烷酮溶液中用硝酸酸化生成淺藍(lán)色沉淀;在聚乙烯吡咯烷酮溶液中加入碘試液生 成棕紅色溶液進(jìn)行定性。而準(zhǔn)確的定性是用紅外光譜進(jìn)行的:利用在中紅外波長(zhǎng)范圍內(nèi)出 現(xiàn)的譜帶定性,即在1665cm-1附近出現(xiàn)最強(qiáng)的譜帶,為(-C=O)伸展振動(dòng)的吸收峰;在 1280cm-1和1410cm-1附近出現(xiàn)次強(qiáng)的特征譜帶,為(-CH2)對(duì)稱變形振動(dòng)吸收峰和(-CH2)剪式 振動(dòng)與(-CH2)反對(duì)稱變形振動(dòng)重疊吸收峰。

據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,現(xiàn)有的定量分析聚乙烯吡咯烷酮的方法有高效液相色譜法和滲透凝 膠色譜法。據(jù)報(bào)道有人利用反相高相液相色譜法來分離和定量測(cè)定聚乙烯吡咯烷酮K-15的含量,采用C18的HPLC色譜柱,80/20的丙二醇和蒸餾水,0.01%TFA作為流動(dòng)相,在紫外吸收 波長(zhǎng)243nm處得到了聚乙烯吡咯烷酮的單峰,其保留時(shí)間tR=10.69±0.17。但是其檢測(cè)范圍僅限于聚乙烯吡咯烷酮K-15,具有一定的局限性。另外有人用滲透凝膠的方法成功地定 量分析了滴眼液中的聚乙烯吡咯烷酮,采用親水聚甲基丙烯酸酯組成的色譜柱,紫外檢測(cè) 器以及0.1mol/L的乙酸鈉水溶液:甲醇=80:20(體積比)的流動(dòng)相。此方法對(duì)聚乙烯吡咯烷 酮的定量分析提供了一個(gè)有用的方法,但是這種方法也有其局限性,主要是儀器和流動(dòng)相引起的重現(xiàn)性和信號(hào)不穩(wěn)定性。

CN201711078227.8提供一種檢測(cè)隱形眼鏡護(hù)理組合物中聚乙烯吡咯烷酮含量的方法。該方法方便、快捷、高效、檢測(cè)精度高,并且不會(huì)對(duì)隱形眼鏡護(hù)理組合物中的其它原料成分造成破壞。包含如下步驟:

步驟1配制儲(chǔ)備液、空白儲(chǔ)備液和護(hù)理組合物標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液:稱取無水乙酸鈉0.1-0.5g,加入50.0-500mL純水溶解,另外量取50.0-500mL甲醇,將乙酸鈉水溶液與甲醇混合均勻,即為儲(chǔ)備液;量取護(hù)理組合物陰性樣品10-50mL,置于100-500mL容量瓶中,加入上述儲(chǔ)備液,定 容,得到空白儲(chǔ)備液;稱取聚乙烯吡咯烷酮樣品0.010-0.10g,放入5.0-50mL容量瓶中,用護(hù)理組合物陰性樣品溶液溶解、定容,再取定容后的聚乙烯吡咯烷酮溶液1.0-10mL,置于10.0-100mL容量 瓶中,用儲(chǔ)備液定容,得到護(hù)理組合物標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液;

步驟2擬合關(guān)于隱形眼鏡護(hù)理組合物中聚乙烯吡咯烷酮濃度的標(biāo)準(zhǔn)曲線:

步驟2.1量取上述護(hù)理組合物標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,用不同量的空白儲(chǔ)備液分別稀釋護(hù)理 組合物標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,得到不同聚乙烯吡咯烷酮濃度x的一系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,以空白儲(chǔ)備液分別作為空白溶劑和參比溶液,用紫外分光光度計(jì)測(cè)量一系列不同聚乙烯吡咯烷酮濃度x的紫外吸收值y,其中y是取紫外吸收波長(zhǎng)210nm處的紫外吸收值;

步驟2.2選擇曲線y=ax+b作為關(guān)于隱形眼鏡護(hù)理組合物中聚乙烯吡咯烷酮濃度 的標(biāo)準(zhǔn)曲線,其中,y是紫外吸收值,x是聚乙烯吡咯烷酮濃度,a、b為系數(shù);

2.3利用步驟2.1得到的聚乙烯吡咯烷酮濃度x的標(biāo)準(zhǔn)溶液所對(duì)應(yīng)的紫外吸收值對(duì)曲線y=ax+b進(jìn)行擬合,得到關(guān)于隱形眼鏡護(hù)理組合物中的聚乙烯吡咯烷酮濃度的標(biāo)準(zhǔn)曲 線;

步驟3隱形眼鏡護(hù)理組合物中聚乙烯吡咯烷酮濃度的測(cè)定:

步驟3.1對(duì)待測(cè)護(hù)理組合物進(jìn)行預(yù)處理,所述處理方法為:取護(hù)理組合物1.0- 10mL,用儲(chǔ)備液定容至10.0-100mL,再取儲(chǔ)備液定容后的溶液5.0-50mL,再用空白儲(chǔ)備液定容至10.0-100mL,搖勻;

步驟3.2對(duì)待檢測(cè)的護(hù)理組合物中聚乙烯吡咯烷酮的濃度進(jìn)行測(cè)定,測(cè)定方法為: 以空白儲(chǔ)備液分別作為空白溶劑和參比溶液,用紫外分光光度計(jì)測(cè)得預(yù)處理后護(hù)理組合物 的紫外吸收值,將該紫外吸收值代入聚乙烯吡咯烷酮濃度的標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到待檢測(cè)的護(hù)理組合物中聚乙烯吡咯烷酮的濃度。

應(yīng)用 [2-4]

一、用于制備片狀納米銀粉

片狀納米銀粉由于其表面積相對(duì)較大,顆粒間是面接觸或者線接觸,所以電阻相對(duì)較低,導(dǎo)電性較好。此外,片狀納米銀粉特殊的表面等離子共振性能,使其表現(xiàn)出與球形粒子及體相材料截然不同的光學(xué)性質(zhì)。因此,片狀納米銀粉在微電子、催化、表面增強(qiáng)拉曼、金屬增強(qiáng)熒光、紅外熱療、生物標(biāo)記、納米導(dǎo)電膠、電子封裝材料等領(lǐng)域具有極大的應(yīng)用價(jià)值。CN201210500911.1提供一種片狀納米銀粉的制備方法,由含表面活性劑的銀鹽水溶液與亞鐵鹽溶液在0~100℃的溫度下反應(yīng)得到。所述的銀鹽為硝酸銀、硫酸銀或者乙酸銀。所述的表面活性劑為聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)、十二烷基硫酸鈉(SDS)或者聚乙二醇(PEG)。本發(fā)明具有的積極效果:(1)本發(fā)明的方法反應(yīng)時(shí)間短,效率高,而且反應(yīng)條件溫和。(2)本發(fā)明的方法工藝及設(shè)備簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本低,而且操作簡(jiǎn)便,綠色無污染,特別適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。

二、制備一種石墨烯/水性聚氨酯導(dǎo)電復(fù)合材料

CN201010613387.X提供一種石墨烯/水性聚氨酯導(dǎo)電復(fù)合材料的制備方法,主要是利用聚乙烯吡咯烷酮輔助,改善高濃度石墨烯水溶液的分散性和穩(wěn)定性,并利用簡(jiǎn)單環(huán)保的溶液復(fù)合方法制備石墨烯/水性聚氨酯導(dǎo)電復(fù)合材料。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案為:步:通過化學(xué)氧化制備出氧化石墨;第二步:將制備出的氧化石墨和聚乙烯吡咯烷酮分散在水溶液中;第三步:通過熱還原將氧化石墨還原成石墨烯;第四步:將水性聚氨酯與石墨烯水溶液制成復(fù)合材料。

三、制備一種用于可降解輸尿管支架管的復(fù)合材料

輸尿管支架管(雙豬尾導(dǎo)管,或稱D-J管)在泌尿外科手術(shù)中應(yīng)用極 為廣泛,適用于上尿路手術(shù)以及碎石機(jī)碎石、輸尿管狹窄的擴(kuò)張等治療過程,它植入輸尿管后能起到引流尿液、防止輸尿管狹窄和粘連堵塞的重要作用。CN201210538575.X提供了一種可降解輸尿管支架管及其復(fù)合材料與制備方法,該 可降解輸尿管支架管表面光滑、柔韌性好、降解碎片形態(tài)可控、降解速率符合臨床要求。一種用于可降解輸尿管支架管的復(fù)合材料,以重量百分?jǐn)?shù)計(jì),包括:

L-丙交酯/ε-己內(nèi)酯共聚物       60%~98%

交聯(lián)聚乙烯吡咯烷酮             2%~40%。

本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:本發(fā)明的輸尿管支架管所用的復(fù)合材料中的L-丙交酯/ε-己內(nèi)酯共聚物和交聯(lián)聚乙烯吡咯烷酮均是生物相容性好的生物醫(yī)學(xué)復(fù)合材料,降解時(shí)間在1-2月左右,這非常適合手術(shù)后引流尿液,防止輸尿管狹窄的要求,并且不需拔管而能自行降解排出體外,減少病人的痛苦和負(fù)擔(dān)。

主要參考資料

[1] 簡(jiǎn)明精細(xì)化工大辭典

[2] CN201210500911.1 片狀納米銀粉的制備方法

[3] CN201010613387.X 一種石墨烯/水性聚氨酯導(dǎo)電復(fù)合材料的制備方法

[4] CN201210538575.X 一種用于可降解輸尿管支架管的復(fù)合材料及其應(yīng)用

[5] CN201711078227.8 一種檢測(cè)隱形眼鏡護(hù)理組合物中聚乙烯吡咯烷酮含量的方法

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