化学纤维范例6篇

化学纤维

化学纤维范文1

无论是专业课还是专业基础课,由于他的内容只是某一个领域或某几个方面的研究和总结,专业性较强。我们现在使用的教材是《植物纤维化学》第三版,由杨淑惠主编,包括其他的几位编者都是制浆造纸领域的权威人士,并有多年的植物纤维化学及制浆化学的教学和科研经验,所以教材的内容和编排基本上都不存在问题。但是,依然有一些重要的结论由于缺少参考文献而无从验证其正确性,另外还有不少印刷方面的错误,这些都给学生的学习带来影响。所以老师在备课的过程中,一定要多方面查阅资料,保证课堂讲授的内容百分之百正确。另一方面,专业基础课不像专业课那样可以补充大量的最新技术,最新研究进展等内容,但我们也要尽力更新课件的内容,毕竟,随着近代科学的发展,试验仪器越来越精密,基础理论方面的研究也是日新月异。而且,像植物纤维化学这门课,其实可以补充的内容有很多,比如在讲第一章的时候,可以根据我国的原料结构情况及现阶段的原料方针,跟学生较详细地讲一下竹子、芦苇等原料的生物结构及细胞形态;在讲木素这一章的时候可以补充一些木素研究方面的最新进展等等。总之,教学的过程绝对不能仅限于教材,要随时向学生补充一些新的内容,这样也有助于激发学生对这门课的兴趣。要实现专业基础课的教学思路与内容方法的革新,对教师提出了很高的要求,教师必须要有深厚的理论功底,对于各方面的知识都要有所了解,特别是了解所教课程在整个教学体系中所占的位置,同时要掌握本门学科的最新科研动态,对教学方法也要有一定的钻研。根据这一要求,我们在专业课和专业基础课教学过程中采用了各取所长,优势互补的方法,也就是同一门课有几位教师共同来讲授,根据教师自身的情况(教学经验、研究方向等等),让每位教师主要讲授他最熟悉、最擅长的那一方面的内容,比如,植物纤维化学半纤维素那一章就是由李新平老师编写的,无论是对教材的熟悉还是对半纤维素的研究,让李老师讲授半纤维素的有关内容都是最合适的,而徐永建老师长期从事于有关木素的研究,对木素的结构、性能、增值化利用等都作过深入的研究,所以在讲授木素这部分内容时,可以把机理讲得非常透彻,并能把最新的研究动态自然的结合在课堂教学中。采用这种方法不仅能保证每一堂课的内容都非常精彩,而且这还能够带动年轻教师的迅速成长。

2课堂教学方式与方法的改革

随着社会的发展,形式单一、呆板的教学方法已经不适用于当前的大学教育,但教学方式的改革也并不是跟着潮流变革教学形式,不同的课程应该采用不同的教学手段和方法,在日常的教学工作中,教师要不断地换位思考、实践总结出适合各门课程的最佳的教学方式、方法。教学方法不仅是教师在教学过程中以什么方式进行实际操作的问题,而且是教师的教学思想在教书育人过程中的体现与客观反映。

2.1把握课堂教学的节奏

把握课堂教学的节奏,一方面是要掌握好本门课教学过程中的轻重缓急,要合理安排本课程的教学内容,在整个教学计划的制定过程中,按照教学内容合理安排教学进度,切不可出现先紧后松或先松后紧的情况,并要明确课程教学的重点。另一方面要掌握好本门课在整个课程体系中的位置和作用,处理好和基础课之间的关系。植物纤维化学与有机化学的联系最为密切,在讲木素、纤维素和半纤维素的化学性质以及纤维素的分子构象时,会涉及到很多有机化学的知识,在讲这部分内容时,应该事先了解一下学生的有关基础知识的掌握情况,讲得太细不利于整个课时的安排,讲得太快又不利于学生的掌握,既要避免简单的重复,又要使基础课的内容与其衔接,从而形成一个完整的体系。

2.2教学互动

植物纤维化学这门课开设多年以来,讲授的教师都有一个习惯,那就是课堂互动。教师根据讲课的内容,根据课堂的情况适时提问,学生回答问题情况作为平时成绩的一部分。这一方面增加了学生上课时的心理压力,而适当的心理压力对于提高学生上课时的专注力是非常有效的;另一方面,在回答问题的过程中逐步启发学生进行思考,在一问一答中,学生对授课的内容有了深入的理解。另外,在每一部分的内容结束之后,适时进行小结,说明该单元各概念之间,以及该单元与其他单元之间的联系,使学生从总体上把握课程内容。虽然新的教学方法层出不穷,每个教师都有其授课的特点,但是这种教学互动的方法一代一代传下来,至今仍是最为行之有效的方法之一。

2.3根据教学内容改变教学手段

多媒体教学使现代化、多功能的教学手段走进了课堂,对教学改革起到了推动作用。多媒体教学有利于教师将新知识、新技术、新方法补充到教学内容中,在有限的时间里给学生提供大量的信息,提高授课效果。但是,传统的板书教学仍然有其不可替代的优越性,如他更利于启发学生进行思考等等。所以,在教学过程中,应该根据课程特点,甚至根据内容适时地调整教学手段。如植物纤维化学第一章植物纤维原料的化学成分及生物结构,有大量的说明性的内容,运用多媒体教学手段可以通过大量的图片使学生从直观上了解植物纤维原料的生物结构及细胞形态;而木素这一章,化学反应比较多,用多媒体教学不利于学生的思考,而且多媒体教学的信息量大,会让学生感觉授课速度太快,不利于这部分内容的掌握;纤维素和半纤维素这两章,在讲授有关的物理化学性质时也适宜采用板书的形式,这样条理比较清楚,更有利于学生对机理的掌握。

2.4课堂教学和开放性实验穿行

无论采用怎样的课堂教学,对学生来说都是一些空洞的知识,而如果在课堂教学的过程中穿插一些实验,则有助于学生对所学内容的感性认识。我们在开设植物纤维化学这门课的同时,鼓励学生进行一些简单的开放性实验,比如讲完第一章内容,学生有兴趣的话可以自己制片观察纤维形态;讲到纤维素的物理性质时,学生可以试着测定纤维的聚合度等等。课堂教学与开放性实验相结合,既加深了学生对课堂内容的印象,又促进了学生的动手能力和科研积极性,取得了很好的效果。

3结语

化学纤维范文2

In order to reduce the amount of alkali, the dependence on chemicals and the environmental pollution, this paper mainly researches combined chemical and enzyme means. The orthogonal experiment of such factors as Sodium Hydroxide dosage, treatment time and temperature were tested. And the results showed the optimum conditions could be expressed by Sodium Hydroxide concentration of 8 g/L, treatment time of 150 min and temperature of 80 ℃. The results could be a good reference for the refinement of bamboo fibers.

竹类植物资源是森林资源的重要组成部分。我国是世界上竹类植物面积最广、资源最多、利用最早的国家。竹纤维因其本身的多孔微细结构而具有良好的吸湿、导湿性,以及天然的抗菌抑螨和防臭性能,适用于各类纺织品。目前国内主要研究竹浆纤维的加工,但竹浆纤维的一些天然特性遭到一定程度的破坏,纤维的除臭、抗菌、防紫外线功能出现一定程度的下降,湿强也下降较多,而竹原纤维的上述性能得到了最大的保留。

目前国内制取竹原纤维的主要方法可分为物理法、化学法和生物法。其中物理法工艺简单、操作便捷,但制取的纤维胶质(非纤维素部分)含量高,纤维粗硬,且线密度离散性大;化学法能够制取线密度相对较小的竹原纤维,但成本较高,且对环境污染严重;而生物法对环境污染小,且具有专一性强、催化效率高和反应条件温和等显著特点。考虑到生物酶的运用尚在初始阶段,本文试采用化学 酶联合脱胶方法对竹材进行脱胶实验,探索竹原纤维的制取方法。

1实验部分

1.1材料与仪器

试样:毛竹(产自河南郑州),毛竹的化学成分见表 1。

实验药品:果胶酶(诺维信(中国)有限公司)、氢氧化钠、多聚磷酸钠、硅酸钠、亚硫酸钠、JFC渗透剂、98% 硫酸、30% 双氧水。

实验仪器:JA 2003 A电子天平、ZQS 1型电热蒸煮锅、恒温振荡水浴锅、烘箱、烧杯、量筒等。

1.2成分分析方法

参照 GB/T 5889 ― 86《苎麻化学成分定量分析方法》对竹原纤维的化学成分和残胶率进行测试。

1.3工艺流程

采用化学 酶联合脱胶方法,充分发挥生物酶脱胶和化学脱胶各自的优势,工艺流程如下:

原料准备 超声波处理 碱煮 水洗 碾压梳理 酸洗 水洗 生物酶 水洗 漂白 柔软处理 烘干。

1.4工艺条件

(1)超声波处理:利用超声波产生的“空化效应” 提高除胶效率。超声波频率 50 kHz,温度 50 ℃、时间 15 min、浴比 1∶15。

(2)碱煮:常压,浴比 1∶30,硅酸钠、亚硫酸钠、多聚磷酸钠和质量分数为 2% 的JFC,氢氧化钠的质量浓度、煮练的温度和时间见表 2。

(3)水洗:用 50 ~ 60 ℃ 温水反复冲洗至中性。

(4)碾压梳理:用自制的圆形铁棒将经过碱煮的试样机械碾压,使竹纤维分离,迫使部分胶质被剥离。

(5)酸洗:将竹纤维浸泡在酸液中,中和竹纤维上的残余化合物,并进一步去除部分胶质。98% 硫酸的质量浓度1 g/L,浴比 1∶30,时间 30 min。

(6)水洗:用 30 ℃ 温水反复冲洗,去除化学药品的 残留。

(7)生物酶:果胶酶 4%,pH值 6 ~ 7,温度 50 ~ 60 ℃,时间 3 h。

(8)水洗:用自来水冲至中性。

(9)漂白:30% 双氧水的质量浓度 4 g/L,浴比 1∶100,加入质量分数为 2% 的尿素、硅酸钠、亚硫酸钠、多聚磷酸钠和渗透剂 JFC,温度 99.9 ℃,时间 30 min。

(10)柔软处理:乳化油 3%,温度 40 ~ 60 ℃,时间 3 h。

2结果与讨论

2.1生物酶脱胶机理

实验所选用的果胶酶主要成分能够有效分解去除果胶质及其他共生杂质。其作用原理主要为:果胶酶首先与纤维细胞壁中的果胶结合,成为果胶质;随后果胶质脱甲基成为果胶酸;最后水解各半乳糖醛酸单体间的 1,4 苷键,降解大分子。同时产生的水溶性产物游离初生胞壁基质,释放出果胶酶,使其成为其他果胶质再吸附,周而复始地重复这一 过程。

生物酶处理与化学脱胶相比,不仅具有专一的针对性和高效性,而且减轻了对纤维的损伤。本次实验将生物酶处理放置在碱煮辗压后,可以有效地使酶制剂渗入已分散的纤维之间,进一步去除剩余胶质及部分杂质,以达到更好的效果。

2.2正交试验

初次实验,在生物酶配合作用的基础上,以碱煮工艺中氢氧化钠的质量浓度,煮练时间和煮练温度参数作为试验因子,以残胶率和断裂强度作为考察目标,进行正交试验和分析,相关指标测试结果见表 3。

残胶率是衡量脱胶效果的一个重要指标,由表 3 得出,当氢氧化钠的质量浓度为 10 g/L,残胶率最低,脱胶效果最好。但是随着氢氧化钠浓度的提高,竹纤维断裂强度逐渐减小。主要原因是随着脱胶的逐步进行,纤维受损伤的情况加剧,从而导致纤维断裂强度的减小。

另一方面,煮练时间和煮练温度也影响到纤维的脱胶效果。一般情况下,煮练温度和煮练时间与纤维的脱胶效果在一定范围内呈正比,随着煮练时间和温度的提升,脱胶效果提升。但是,综合考虑到生产效率和生产成本等问题,煮练时间和温度尽量控制在一定范围内。

由正交试验的结果分析见表 4,极差反映出氢氧化钠质量浓度对试验的影响最大,碱浓度小,胶质不能得到很好的去除;碱浓度大,对纤维断裂强度易造成损伤。其次是煮练的时间,而煮练温度对试验的影响相对较小些。

最后,综合多项指标分析确定最优方案为在氢氧化钠的质量浓度 8 g/L、煮练时间 150 min、煮练温度 80 ℃的条件下进行化学脱胶,然后进行生物酶辅助脱胶,条件为果胶酶 4%,pH值 6 ~ 7,温度 50 ~ 60 ℃,时间 3 h。

3结论

采用化学 酶联合脱胶方法对竹材进行脱胶,对正交试验结果的分析得出如下结论。

(1)对竹纤维残胶率和断裂强度影响因素从大到小依次为:氢氧化钠浓度、煮练时间、煮练温度。

(2)最优工艺:氢氧化钠质量浓度 8 g/L,煮练时间 150 min,煮练温度 80 ℃;助剂硅酸钠、Na2SO3、多聚磷酸钠和质量分数为 2% 的JFC,浴比 1∶30;果胶酶 4%,pH值 6 ~ 7,温度 50 ~ 60 ℃,时间 3 h。

经过脱胶工序,竹材的残胶率降至 28.12%,说明化 学 酶脱胶具有一定的效果,但在实验条件下制取的纤维较粗,尚不能满足服用性能的要求,仍然需要进一步的柔软和梳理处理。

在纺织工业快速发展的今天,竹原纤维的市场前景十分广阔,但是纤维本身仍然存在不足,有待进一步改进。竹原纤维的强力虽优于竹浆纤维,却低于棉纤维,更不能和涤纶相比,一般可以通过混纺降低其对织物性能的影响。而竹纤维较低的弹力以及在脱胶过程中损失的强力,直接影响织物的抗折皱性、耐磨性等,需要靠脱胶工艺的优化来改善。例如采用生物酶处理方法,不仅高效环保,还能增加纤维的柔软性。但考虑到酶制剂价格昂贵,大规模应用还有待于其价格的降低。

参考文献

[1] 谢朝柱. 加快竹林大开发,发展竹子大产业[J]. 竹子研究汇刊,1997,16(3):1 4.

[2] 于伟东. 纺织材料学[M]. 北京:中国纺织出版社,2006:20.

[3] 潘云鹏. 竹纤维的特点、鉴别和使用中的注意事项[J]. 染整技术,2009,31(8):50 51.

化学纤维范文3

合成纤维

聚酯纤维

PCI Fibres公司美国分部副总裁、合成纤维和纱线协会副会长Alasdair Carmichael评价合成纤维一直在不断进步。聚酯纤维因用途多样、性价比高、可加工性强成为合成纤维中的翘楚。Carmichael说:“2010年,全球涤纶产量达到3 700 万t,在合成纤维中独占鳌头。最新的研究成果同时改善了聚酯纤维的可持续性和其他性能。”

聚酯纤维最大的可持续优势在于它的可回收性。其回收有两个主要来源:废旧消费品(以聚酯瓶为主)和工业废料(下脚料或不合格的聚酯产品)。Carmichael补充道:“也有一小部分废旧服装被回收利用。虽然量很小,但备受关注,因为被回收的服装经过处理后,又回到了消费者的衣橱。”

回收纤维在聚酯纤维市场中的比重正在逐步扩大。美国Unifi总裁兼首席运营官Roger Berrier表示:“基于Repreve品牌的成功和成长,我们已投资建设新的Repreve回收中心,新中心将纳入各种最新技术。Unifi将具备回收各种废旧物的能力,包括工业废旧物、废旧消费品以及含聚酯纤维的织物。”

Carmichael称一件趣事正在美国市场上演,制造商开始利用回收塑料瓶制造地毯用聚酯纤维。他指出,虽然涤纶地毯的市场已经成型,但这种聚酯纤维的出现仍将对地毯工业造成深远影响。另外,如果能将这项技术成功地规模化应用,废旧塑料瓶的回收处理问题也将迎刃而解。

聚酯纤维因其优良的性能而广为人知,其优点包括低吸湿性、导湿性、抗折皱、防风拒水、抗撕裂强度高、耐磨性好等。现在,Outlast公司又为聚酯纤维增添了新亮点。据Outlast公司纺织品工程师Roy Beckwith介绍,该公司研制出了一种智能调温双组分纤维,其芯层为相变材料,而皮层为聚酯。他认为这是人类有史以来第一种具有调温功能的聚酯纤维。

尼龙

尼龙的突出特点在于其较高的拉伸强度、抗撕裂强度和耐磨性。Invista(英威达)公司的Cordura品牌团队在保留尼龙结实耐用品质的基础上,为其增添了棉一般的舒适手感。于2010年的Cordura Denim和 Cordura Duck面料就是由Invista T420尼龙66短纤与棉混纺而成的。

据Cordura全球业务总监Bill Colven介绍,Cordura Duck面料用于军队的制服已超过 40 年,现在人们开始寻求在工作服中使用这种面料。Cordura Denim面料具有逼真的纯棉牛仔面料的外观和手感,并且极其耐用。Cordura全球市场总监Clindy McNaull补充道:“工业水洗条件下,Cordura牛仔裤的寿命比纯棉的长 50% ~ 60%。Cordura牛仔布的耐磨性是纯棉面料的 4 倍。延长牛仔布的寿命、提高牛仔布的性能是我们追求的目标。提高牛仔布的持久性,即延长其替代周期,意味着面料将更加耐用也更具价值。”

生物基高分子纤维

生物高分子纤维继承了合成纤维的性能特点,同时由于采用天然、可再生原料替代原有的石化成分,从而使其具备了可持续的优点。

据帝人公司战略规划部经理Nobuyoshi Miyasaka介绍,帝人将在2012年春季全球首款商业化生产的生物基聚酯纤维。他说:“帝人的生态圈生物基纤维(Eco Circle PlantFiber)中约有 30% 的原料取自甘蔗等生物原料。而传统的聚酯纤维由EG和DMT或PTA合成,其中EG大约占 30%。”帝人新纤维中的EG虽然来源于生物而非石油,却仍然具有与传统聚酯纤维相同的性能和质量。

此外,Eco Circle PlantFiber还可以利用帝人公司的Eco Circle闭环聚酯回收系统进行回收利用。据Miyasaka介绍,该系统能在分子水平上分解聚酯,然后生成新的DMT,其质量和纯度堪比源自石油的DMT。

DuPont(杜邦)公司也有自己的生物聚酯纤维产品 ―― 2009年上市的商品名为Sorona® 的PTT纤维。DuPont Applied BioSciences的全球品牌经理Dawson Winch表示:“降低对石化产品的依赖是杜邦可持续发展目标的重要一环。Sorona® 实现了这一目标,同时还具备其他环保优势:比如与生产同等重量的尼龙6相比,它能节省 30% 的能耗,降低 63% 的CO2排放。而且还可以通过聚酯回收系统循环利用。”

Winch认为除了可持续性优点,Sorona® 还具有其他独特的性能优势:与普通聚酯纤维相比,它可在更低的温度下拉伸、染色;易于与其他天然或合成纤维混纺;耐漂白;天然拒污能力(无需化学拒污整理)。用于服装时,Sorona® 可以获得同超细纤维一样的柔软效果,却不必达到同样的细度。此外,Sorona® 具有优异的舒适伸展性,且改善了面料的抗折皱性能和悬垂性。

人造纤维

棉花价格的起伏促进了对其他纤维的需求,尤其是在混纺织物中,Lenzing(兰精)Fibers公司采购经理Tricia Carey也表示,这将成为纤维发展的一个重要趋势。她说:“品牌商正在寻求更多的混纺产品,但都要求具有棉一般的手感。比如棉和Tencel® 的混纺织物就融合了二者的优势:棉的舒适性、手感和色牢度;Tencel® 的柔软和导湿性,可有效抑菌,并能减少异味。对于该公司的超细纤维产品 ―― MicroTencel® 和MicroModal®,Carey介绍说:“MicroTencel® 由桉树经闭合加工过程(更环保)加工而成,人们喜欢它的细腻和手感。同样,来源于山毛榉的MicroModal® 也深受人们喜爱。”

大豆纤维

据United Soybean Board(USB)的Robina介绍,大豆纤维最初由汽车大王Henry Ford制造,其历史可以追溯至19世纪30年代。大豆纤维,即Azlon,由大豆和牛奶中提取的天然蛋白制作而成,是源自动植物的人造纤维。

目前,USB已投资多个研究项目,旨在开发基于大豆粉及其衍生物的新型纤维。Hogan表示研发中的大豆纤维将与石油基合成纤维一争高下,但是不会与其他天然纤维形成竞争。

纵观大豆纤维的生命周期,其比石油基合成纤维具有更多的环保优势。大豆根部可以利用氮产生所需养分,而且以大豆为食的害虫很少,因此杀虫剂或杀菌剂的用量很低。新一代大豆纤维将作为一种生态纤维而备受瞩目。

化学纤维范文4

本文根据F-12芳纶纤维的化学溶解性能,探讨了F-12芳纶纤维定量化学法中酸法、碱法的溶解方法。研究了F-12芳纶纤维在不同溶剂和不同试验条件下的溶解情况,最终找出能够溶解F-12芳纶纤维的方法。

关键词:F-12芳纶;化学溶解法;定量分析

1 引言

F-12高强有机纤维属于芳纶类纤维,显黄褐色,有明显的金属光泽,具有高比强度、高比模量、低密度等优异性能,也是当前高新技术纤维领域最具代表性的品种之一。

F-12芳纶纤维是目前已实现工业化生产并得到工程应用的性能最好的有机纤维,由俄罗斯高分子纤维科学研究院、特威尔化纤公司和卡门斯克化纤公司最早研制而成,具有高比强度、高比模量、低压缩强度和低密度等优异性能,性能远远超过国内已产芳纶Ⅱ纤维,是芳纶纤维类产品的佼佼者[1]。在我国,该纤维由中国航天科工集团第六研究院46所研发。该所的F-12高强有机纤维技术近期也通过国内权威专家组鉴定,已达到国际先进水平,并且已实现产业化生产。该所研制的F-12纤维拉伸强度平均可达4.6GPa,弹性模量可达110GPa~170GPa,伸长率3.5%~4.5%,密度1.44g/cm3,达到国内领先水平。而该所目前批量生产F-12纤维束丝规格有23tex、44tex、63tex和130tex,其中23tex纤维是国内首创束丝最细的杂环芳纶,强度最高可达5.4GPa,性能接近世界最高水平。F-12纤维及其织物被广泛应用于航空、航天、船舶、防弹防护装甲、飞艇等军工领域,以及光电缆、交通、建筑、运动器材等高端民用领域。航天六院F-12高强有机纤维打破了中国高端芳纶纤维研究制造领域依赖进口的被动局面,形成芳纶纤维国内自主保障能力,具有重要意义[2-3]。

随着F-12芳纶纤维运用越来越广泛,结合F-12芳纶纤维混纺或伴纺及纯功能性的材料也越来越多,但目前定量检测F-12芳纶纤维的方法标准还是空白。一般鉴别纺织纤维的方法有燃烧法、显微镜法、溶解法、含氯含氮呈色反应法、熔点法、密度梯度法、红外光光谱法、双折射率测定法等。本文选用合适的鉴别方法,选用原则是由简到繁,范围由小到大,结合标准FZ/T 01057.4―2007 《纺织纤维鉴别试验方法 第4部分:溶解法》、GB/T 2910―2009《纺织品 定量化学分析》,探讨了化学溶解方法中酸法、碱法对F-12芳纶纤维的定量分析情况,探索F-12芳纶纤维在不同化学方法下的溶解情况,结合溶解试剂和温度、作用时间,观察其在各种试剂下的溶解情况,找出能够溶解F-12芳纶长丝的方法。

2 试验

2.1 试验试剂:硫酸,氢氧化钠,次氯酸钠,乙醇,乙醚。各种试剂均为分析纯或化学纯。

2.2 试验仪器:索氏提取器、恒温水浴锅、分析天平(精度为0.0001g)、具塞三角烧瓶等玻璃器皿、显微镜、纤维切片器、玻璃棒、烧杯、量筒、玻璃砂芯坩埚等。

2.3 选样及样品处理

选样:F-12芳纶纤维50g。

样品处理:用乙醇洗涤试样,以去除试样中夹带着的油脂、蜡质或其他会掩盖纤维的杂质,以免对试验结果造成干扰,然后晾干,以备试验所用。

2.4 显微镜观察试验

试验步骤:用放大倍数约为150倍~500倍的显微镜观察纤维的纵向横向形态。

其纤维形态表示见表1,显微镜图像见图1。

2.5 试样的预处理

取试样5g左右,放在索氏萃取器中,用乙醚萃取1h,每小时至少循环6次,待试样中的乙醚挥发后,把试样浸入冷水中,浸泡60min,再在(65±5)℃的水中浸泡1h,水与试样体积之比为100:1,不断搅拌溶液,然后抽吸或离心脱水、晾干。

2.6 化学定量方法

F-12芳纶纤维定量分析方法参照FZ/T 01057.4―2007 《纺织纤维鉴别试验方法 第4部分:溶解法》、GB/T 2910―2009《纺织品 定量化学分析》所规定的试验条件,分析方法如下。

1)酸法:F-12芳纶纤维分别在40%、60%、75%、98%的硫酸中常温和沸煮下处理1min、5min、10min、20min、30min。在150mL的三角烧瓶中分别放入上述试剂20mL~25mL,然后再分别放入约为20mg的试样,其间用玻璃棒不停搅拌,观察纤维对各种试剂的溶解反应。用显微镜观察不溶纤维的外观形态。试验结果见表2。

2)碱法:这里我们选择了氢氧化钠和次氯酸钠两种作用性较强的碱。F-12芳纶纤维分别在5%、30%、40%的氢氧化钠中常温和沸煮下处理1min、5min、10min、20min、30min,在含氯为6%、10%的次氯酸钠下处理1min、5min、10min、20min、30min。在150mL的三角烧瓶中分别放入上述试剂20mL~25mL,然后再分别放入约为20mg的试样,其间用玻璃棒不停搅拌,观察纤维对各种试剂的溶解反应。用显微镜观察不溶纤维的外观形态。试验结果见表3。

3 结论

通过试验发现F-12芳纶长丝在FZ/T 01057.4―2007 《纺织纤维鉴别试验方法 第4部分:溶解法》、GB/T 2910―2009《纺织品 定量化学分析》中用化学方法溶解情况如下:

(1)F-12芳纶长丝纤维在浓硫酸常温和沸煮状态下能够微溶,随着作用时间的增长,其溶解量变化不大。

(2)在含氯为10%次氯酸钠的高温沸煮30min作用下,F-12芳纶长丝纤维全部溶解。

参考文献:

[1]陈运能.范雪荣.高卫东.新型纺织原料[M].中国纺织出版社,1998.

[2]冯艳丽,赵海泉,胡淑芳,等.国产化高性能F-12芳纶纤维研究进展[A].复合材料:创新与可持续发展(下册). 2010:1179-1187.

化学纤维范文5

【摘要】 目的:探讨血清透明质酸(HA)、Ⅲ型前胶原(PCⅢ)、IV型胶原(CIV)及层粘连蛋白(LN)的测定值在诊断肝纤维化中的临床意义。方法用放射免疫计数法检测128例慢性肝病,18例急性乙型肝炎及22例健康人血清HA、PCⅢ、CIV、LN4项指标定量并进行了统计学分析。结果慢性乙型肝炎中、重度,慢性重型肝炎及活动性肝硬化4项指标定量结果均高于对照组、急性乙型肝炎及慢性乙型肝炎轻度(P

关键词:肝纤维化 透明质酸 Ⅲ型前胶原 IV型胶原 层粘连蛋白

肝纤维化是肝硬化的早期阶段,是多种慢性肝病共同的病理过程。目前临床上对肝纤维化的确诊主要依赖于肝组织穿刺活检,这种方法由于其创作以及难于多闪动态检测而受限制。因此如何寻找对肝脏具有高度特异性、灵敏性、良好的可重复性、易于测定的非侵入性检测方法则是大家追寻的目标。近年来各大医院开展的血清HA、PCⅢ、CIV、LN含量测定能一定程度上反映肝组织纤维化程度。为了了解上述指标与病理诊断的相关性,我们对146例急、慢性肝病住院病人进行了检测和比较分析,结果报告如下:

1、对象与方法

1.1 对象

肝病组146例,其中男性95例,女性51例,年龄18―76岁,平均年龄46岁。其中急性乙型肝炎18例,慢性乙型肝炎轻度23例,慢性乙型肝炎中度29例,慢性乙型肝炎重度35例,慢性重型肝炎9例,活动性肝硬化17例,静止性肝硬化15例。临床分型及病理诊断均符合2000年西安会议病毒性肝炎防治方案的诊断标准。

对照组22例,其中男性12例,女性10例,平均年龄40岁,均为本院体检排除肝肾和心血管疾病的合格献血员。

1.2方法

患者早晨空腹抽取静脉血3ml,分离血清放置-20摄氏度冰箱保存待测。仪器为科大创新股份有限公司中佳光电分公司的GC-2010γ放射免疫计数器,试剂盒为北京北方生物技术研究所所生产。

1.3统计数处理

数据以X±S表示,两个样本均值组间差异用t检验。阳性率比较用x2检验。

2、结果

临床标本检测结果见下表:正常参考值为:HA 0-100ng/ml,PCⅢ

另外我们对其中32例进行了肝穿活组织病理检查的慢性肝病患者HA值加以分析,取正常上限值得100ng/ml为标准,诊断肝纤维化的阳性率为81%。如果取分界值为630.1ng/ml诊断肝硬化,其敏感性为79%,特异性为80%。而在静止性肝硬化患者中有约30%HA值在正治范围内,至于PCⅢ、CIV、LN的敏感性则较差。

146例肝病患者肝纤维化标准定量结果(X±S 单位ng/ml)

3、讨论

肝纤维化是肝脏内弥漫性细胞外基质(ECM)的过度沉积,其发病的中心环节是在多种致病因子刺激下,活化的肝星状细胞(HSC)生成大量胶原沉积于肝细胞间隙。肝纤维化是诸多慢性肝病向肝硬化发展的必经病理过程。正因为这一点,美国著名肝病权威Hans popper说“谁能预防或减轻肝纤维化,谁将能医治大多数慢性肝病。”要治疗肝纤维化、肝硬化则要早期诊断肝纤维化。目前临床上对肝纤维化、肝硬化的确诊是采用肝穿刺活组织检查为主,如何寻找一种非损伤性诊断途径是国内外近年来颇受重视的课题。透明质酸是蛋白质与糖胺多糖共价结合所形成的一类蛋白多糖,它是细胞外基质的重要成分,主要在肝内皮细胞降解,肝纤维增生时期合成增加,而肝功能障碍又使其降解减少,故血清浓度升高。HA是目前所有肝纤维化血清指标中诊断价值最高的一个[1]。另外边续监测血清HA水平对判断抗纤治疗疗效及对预后具有判断价值[2]。PCⅢ是PⅢNP经氨基端肽酶作用下的多肽,PCⅢ的水应了Ⅲ型胶原的代谢,PCⅢ升高提示活动肝纤维化,一般认为肝硬化早期为PCⅢ合成为主,但不能判断是否有肝硬化。CIV为基底膜的主要成分,血清中CIV主要从基底膜降解而来,故可作为反映胶原降解的指标。正常肝血窦周围CIV是稀疏不连续分布,但肝纤维化时显著增加,与LN一起参与肝窦毛细血管的形成及发展,在肝纤维化时出现较早,能较好的反映慢性肝病早期纤维化趋势,肝硬化患者血清CIV含量更明显增高[3]。LN也是基底膜的主要成分,可作为反映基底膜变化的指标,其血清水平可反映肝窦毛细血管化、汇管区ECM增生、门静脉高压及肝功能受损的变化。在肝纤维化和肝硬化时血清LN水平明显升高并与肝纤维化程度呈正相关。

本文结果显示,测定血清HA、PCⅢ、CIV、LN水平在慢性肝病中极早发现肝纤维化有一定临床参考意义,其中HA是最敏感最有参考价值的一项指标,但是静止性肝硬化或晚期肝硬化有相当多患者HA、PCⅢ、CIV、LN反而降低甚至正常。这可能与静止性肝硬化病人肝细胞无明显炎症,肝星状细胞无明显致病因子刺激而处于静止状态,不生成胶原有关,因此HA的高低应该与肝细胞炎性程度有相关性。故不能因为血清HA、PCⅢ、CIV、LN正常而否认肝硬化的存在,也不能因为一次血清HA、PCⅢ、CIV、LN明显高于正常参考值而断然诊断肝硬化。而需动态监测这些指标。配合B超、彩超、CT,必要时行肝脏穿刺活组织检查,是因为有假阳性及假阴性的存在。

参考文献

1 董翠英,邵健,吴婷婷. 乙型肝炎病毒携带者血清HA水平分析. 放射免疫杂志. 2004.17(6):453.

2 马进. 200例慢性肝病患者血清学指标水平对诊断肝纤维化的临床意义. 江苏大学学报2005.15(2):157.

化学纤维范文6

【摘要】 目的 探讨在单侧输尿管梗阻致大鼠肾间质纤维化进程中血流变学的改变与氧化应激反应的关系。方法 成年sd大鼠36只,随机分为假手术组和模型组:模型组采用左侧输尿管结扎术,各组分别于实验的第7、14、21天处死动物6只。腹主动脉取血测血流变学指标;he染色和免疫组化观察大鼠肾间质α-sma变化;测定梗阻侧肾组织匀浆中t-sod和mda的含量。结果 随梗阻时间增加,肾组织中mda含量增加,t-sod活性降低,血液粘滞度增加,肾间质纤维化程度加重。结论 氧化应激反应增加使血液流变学改变,参与单侧输尿管梗阻致肾间质纤维化的形成。

【关键词】 肾间质纤维化 氧化应激 血流变

【abstract】 objective to investigate the relationship between hemorheology changes and the oxidative stress in the progression of unilateral ureteral obstruction (uuo) rats with renal interstitial fibrosis. methods: 36 sd rats were randomly divided into sham -operated and uuo group.rats in uuo group underwent left unilateral ureteral ligation.the rats were sacrificed at day 7,14and 21. renal fibrosis were assessed by the determination of tissue malondialdehyde (mda) and superoxide dismutase(sod) content.hemorheology were detected. immunohistochemistry study was performed on renal tissue for α-smooth muscle actin (α-sma). results: time increases with the obstruction and kidney tissue mda content increased, t-sod activity decreased, blood stagnation increases, increased renal interstitial fibrosis.conclusion: oxidative stress increased the blood rheology changes, caused by unilateral ureteral obstruction in renal interstitial fibrosis.

【key words】 renal fibrosis oxidative stress hemorheology

肾间质纤维化是各种终末期肾脏疾病的主要病理过程,目前其发病机制尚未完全阐明。现有研究证明,氧化应激损伤在肾间质纤维化发病过程中起重要作用,抗氧化能有效延缓肾纤维化进程[1]。本实验采用经典的单侧输尿管梗阻(unilateral ureteral obstruction,uuo)致大鼠肾间质纤维化模型,动态观察大鼠血液粘度改变、超氧化物歧化酶(sod)、丙二醛(mda)的改变,以及对肾间质α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-sma)的表达,探讨血液流变学改变情况和肾脏氧化应激反应对大鼠肾间质纤维化形成的影响。

材料和方法

1 材料

试剂和仪器

丙二醛(mda)、超氧化物歧化酶(sod)检测试剂盒(南京建成生物工程研究所);全自动血流变快测仪(fasco-3010,重庆大学维多生物工程研究部);ax70荧光显微镜(olympus);722型分光光度计(厦门分析仪器厂)。

2 方法

2.1 动物模型的建立及分组

雄性sd大鼠36只,体重200g左右 ,清洁级动物,由重庆腾鑫生物技术有限公司提供。动物随机分为2组:假手术组18只,单侧输尿管梗阻手术(模型组/uuo组)18只。大鼠腹腔注射1%戊巴比妥钠(3 ml/kg)麻醉,常规消毒,沿腹白线开腹,暴露并分离左侧输尿管,模型组在左输尿管中、上l/3处两次结扎,连续缝合关闭腹腔,间断缝合皮肤。术后连续5天腹腔注射青霉素4u/天/只,假手术组不结扎输尿管,其余操作过程均相同。

2.2 指标检测

两组分别于术后7天、14天、21天麻醉(同前)6只动物,腹主动脉取血5ml抗凝,37℃恒温保持,4小时内检测全血高、中、低切粘度,血浆粘度和全血还原粘度。处死动物,立即取左侧肾脏,对剖取一半用10%中性甲醛固定,72小时后石蜡包埋切片,he染色和α-sma免疫组化染色;另一半-20℃冻存,按试剂盒说明,羟胺法测sod,硫代巴比妥酸法测mda。

2.3 数据分析

数据采用spss 13.0软件包进行统计分析,结果以均数±标准差(x-±s)表示,组间比较采用单因素方差分析,全血还原粘度与肾组织t-sod、mda关系采用pearson相关分析。

结果

1 肾脏形态

假手术组大鼠双侧肾脏颜色红润,中等大小,包膜完整压力不高;模型组大鼠梗阻侧肾(左肾)体积随梗阻时间的延迟而逐渐增大,呈囊状,压力高,包膜不光滑,外有脂肪组织包裹,皮质较薄,色暗红;右肾无明显差异。

假手术组各时点的肾组织he染色未见异常。模型组7天,肾小管扩张明显,部分近端小管变性坏死,管腔内可见脱落的上皮细胞,肾间质内大量炎细胞浸润。模型组14天,部分肾小管扩张,部分萎缩,肾间质内炎细胞浸润更明显,纤维细胞增殖明显。模型组21天,肾小管萎缩明显,部分已经消失,纤维细胞增殖更多,肾间质内见明显纤维化。α-sma免疫组化染色显示各时点假手术组无明显差异,模型组随梗阻时间增加,肾间质胶原纤维沉积越多。

2 血液流变学指标比较

模型组较假手术组全血粘度、血浆粘度及全血还原粘度均增高(*:p<0.05,#:p<0.01)。见表1。

tab 1a the chang of property of hemorheology in each group at 7d(x-±s,n=6)

group hηb(mppa.s) mηb(mppa.s)lηb(mppa.s)ηp(mppa.s)ηre(mppa.s)

sham5.10±0.327.05±0.2815.06±1.561.34±0.129.42±0.47

uuo6.63±0.49*8.31±0.60* 17.34±0.98*1.56±0.19*11.63±0.63#

tab 1b the chang of property of hemorheology in each group at 14d(x-±s,n=6)

group hηb(mppa.s) mηb(mppa.s)lηb(mppa.s)ηp(mppa.s)ηre(mppa.s)

sham5.21±0.477.23±0.3015.02±1.281.42±0.0810.06±0.53

uuo7.34±1.35#9.14±1.63#18.46±2.52#1.68±0.15#13.08±0.81#

tab 1c the chang of property of hemorheology in each group at 21d(x-±s,n=6)

group hηb(mppa.s) mηb(mppa.s)lηb(mppa.s)ηp(mppa.s)ηre(mppa.s)

sham5.17±0.487.30±0.4715.13±1.371.38±0.1110.20±0.37

uuo6.75±0.84*8.46±0.62*17.60±1.67#1.53±0.06*11.73±0.91*

与假手术组比较*:p<0.05,#:p<0.01。

3 肾组织t-sod和mda比较

模型组肾组织t-sod活性较假手术组显著降低,mda水平显著升高(p<0.01)。见表2。

tab 2a t-sod activiyty of each group (x-±s,n=6)u/mgprot

timeshamuuo+ns

7d146±14.50102±23.21#

14d150±20.1386±15.24#

21d147±18.3479±21.05#

tab 2b mda levels of each group (x-±s,n=6)nmol/mgprot

timeshamuuo+ns

7d5.26±0.2812.12±3.45#

14d4.98±0.2420.41±2.56#

21d4.75±0.5718.24±1.29#

与假手术组比较#:p<0.01。

4 相关性分析

pearson相关分析表明肾组织中mda含量与全血还原粘度成正相关(p<0.01),肾组织t-sod活性与全血还原粘度成负相关(p<0.01)。

讨论

肾小管上皮细胞转分化为成纤维细胞是肾间质纤维化发病的重要机制之一,肾小管上皮细胞转分化过程中α-sma表达阳性的成纤维细胞是致间质纤维化的主要细胞[2]。单侧输尿管梗阻致肾间质纤维化是研究肾间质纤维化的经典模型[3]。本实验结果显示,在单侧输尿管梗阻过程中,肾小管上皮细胞损伤逐渐加重,随梗阻时间增加,部分肾小管上皮细胞被成纤维细胞代替,α-sma的表达增加,间质纤维化程度加重。肾组织抗自由基作用的酶sod含量减少,脂质过氧化产物mda含量增加,这与文献报道一致[4,5,6]。输尿管梗阻后,尿液逐渐积聚,压迫肾组织,肾脏持续缺血缺氧,导致肾清除氧自由基的能力降低,组织的脂质过氧化反应增加,介导了肾毒性损伤,促使α-sma的表达增加,肾实质细胞转分化为纤维母细胞,并增殖分化,使细胞外基质沉积增加,间质纤维化程度逐渐加重。

血液粘度是衡量血液流变性的常用指标,是决定血流阻力的重要因素。当血液中有超生理浓度的自由基时,膜脂发生过氧化反应及膜蛋白交联,会直接减低膜磷脂含量及膜的流动性,使红细胞刚性化,变形性下降,全血粘度和血浆粘度均增高。本研究结果表明,随着单侧输尿管梗阻时间增加,肾组织mda含量增加,sod活性下降,血液粘度增加,病理切片显示,肾间质α-sma表达增加,间质纤维化程度加重。肾脏是高耗氧器官,持续梗阻压迫,肾组织缺血缺氧严重,氧化应激反应明显增加,大量脂质过氧化产物生成,导致血粘度增加,进一步加重肾组织缺氧,形成恶性循环,肾纤维化加重。减少机体氧化应激反应,降低血粘度,可有望减缓肾纤维化进程,还有待深入研究。

参 考 文 献

[1] xie xs,liu hc.ginsenoside rb1, a panoxadiol saponin against oxidative damage and renal interstitial fibrosis in rats with unilateral ureteral obstruction [j] .chin j integr med 2009 15(2):133-140.

[2] liu y.new insights into epithelial-mesenchymal transition in kidney fibrosis [j] . j am soc nephrol. 2010 feb;21(2):212-222.

[3] 徐志宏, 谌贻璞 .肾间质纤维化动物模型的制作和研究进展[j].基础医学与临床,2006,26(11):1281-1285.

[4] sunami r ,sugiyama h,wang dh,et a1.actalasemia sensitizes renal tubular epithelial cell to apptosis and exacerbates renal fibrosis after unilateral ureteral obstruction[j].am j physiol renal physiol,2004,286:1030-1038.