聚丙烯酰胺水凝胶的~1HNMR研究

用￣１ＨＮＭＲ方法，测定了不同溶胀度条件下聚丙烯酰胺水凝胶中水质子的化学位移、自旋－晶格弛豫时间（ｔ_１）以及在相同溶胀度条件下水质子的化学位移随温度的变化。结果表明，水凝胶体系中水质子的化学位移和自旋－晶格驰豫时间与体系中“键合水”的生成和含量有关。     

壳聚糖/果胶及其衍生物水凝胶的制备与在药物控制释放中的应用

以戊二醛为交联剂制备了壳聚糖/果胶(CS-PT)水凝胶和壳聚糖/辛基果胶水凝胶。研究了制备条件对两种水凝胶溶胀性能的影响。实验表明,交联剂含量、pH、离子强度对CS-PT和壳聚糖/辛基果胶水凝胶溶胀度的影响较大,且在酸性条件下的水凝胶的溶胀度远大于碱性条件下的溶胀度,包埋在水凝胶中的牛血清蛋白在pH=1.0条件下载药的水凝胶释药率大于pH=7.4和pH=9.18条件下的释药率。     

PVA-PAAIPN水凝胶的制备及其溶胀性质研究

利用化学交联和循环冰冻-解冻相结合的顺序逼近法，制备了由和聚乙烯醇（PVA）和聚丙烯酸（PAA）复合的具有互穿聚合物网络（IPN）结构的高分子水凝胶。研究了交联剂含量，PAA含量和温度对水凝胶溶胀性质的影响，实验结果表明，30℃时，交联剂含量为1.0mol%的凝胶溶胀度最大，凝胶中PAA含量越大，凝胶的溶胀度越大；具有IPN结构的凝胶具有温度敏感性质；调节凝胶中PAA和交联剂的含量，可以控制凝胶突变体系的大小。     

丙烯酰胺-甲基丙烯酸共聚物的NMR研究

用FT-IR光谱,1H-NMR谱,质子弛豫时间等方法研究了在热引发条件下甲基丙烯酸和丙烯酰胺的共聚合反应,讨论了甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酰胺(AM)在不同配比,不同反应时间下的共聚合转化率,以及单体配比与聚合物链运动的关系。结果表明,随着甲基丙烯酸(MAA)含量增大,共聚合转化率呈先增大后减小趋势。当AM与MAA物质的量之比为2∶1,热引发共聚合反应时间为3 h,共聚合转化率可达90.2%。从自旋-晶格弛豫时间(T1)和自旋-自旋弛豫时间(T2)的测定得出,当单体配比中MAA含量增加,大分子运动的相关时间(τ)变长,大分子中质子的平均间距变小,链段运动变慢,而高频短程运动则变化不明显。     

壳聚糖硫酸酯pH敏感性水凝胶的制备及其性能

壳聚糖硫酸酯（SCS）为一种典型的两性聚电解质。在本文中,以均相合成的方法制得高含硫量的SCS。以戊二醛（GA）作为交联剂,采用化学交联的方法制备了一种新型的水凝胶-SCS水凝胶。利用环境扫描电镜（ESEM）对SCS水凝胶的形貌进行表征,并研究了制备条件（包括SCS浓度、GA用量以及SCS的硫酸根含量）和环境条件（包括介质、溶液pH值）对SCS水凝胶溶胀度的影响。实验结果表明,所制得的SCS水凝胶对介质的pH值变化具有敏感性;SCS水凝胶的溶胀度随着SCS浓度的增加而增大,随着交联剂用量的增加和SCS硫酸根含量的增大而减小。SCS水凝胶在氯化钠溶液中的溶胀度远远低于其在水中的溶胀度。     

可生物降解聚天冬氨酸水凝胶的合成及性能

采用两步交联法合成了可生物降解聚天冬氨酸水凝胶。首先用赖氨酸作为内交联剂对聚丁二酰亚胺进行开环反应,以侧基的形式引入聚合物链中,然后用戊二醛为表面交联剂进行进一步交联反应,从而形成水凝胶。研究了反应温度、时间、赖氨酸及戊二醛用量对水凝胶溶胀性能的影响。并对水凝胶的溶胀机理进行了初步的探讨,结果表明,溶胀过程属于非Fickian扩散。pH敏感性测试表明水凝胶在pH=3.4时收缩,而在pH<3.4和pH>3.4时溶胀,且在中性和碱性条件下的溶胀率大于在酸性条件下的溶胀率。     

聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯/聚乙烯醇半互穿网络水凝胶的溶胀行为

以甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯(DMAEMA)和聚乙烯醇(PVA)为原料,通过自由基聚合法制备了一系列半互穿网络水凝胶(PDVA)。研究了原料配比对该系列半互穿网络水凝胶最低临界溶解温度(LCST)的影响,以及介质pH值、温度对半互穿网络水凝胶溶胀行为的影响。结果表明,PVDA系列半互穿网络水凝胶的LCST随PVA含量的增加而升高,在酸性和碱性条件下该系列水凝胶的溶胀度与温度之间的变化关系恰恰相反;当温度低于LCST时,水凝胶的溶胀度随介质pH值的增大呈现先增大后减小的变化趋势,而当温度高于LCST时,PDVA系列水凝胶的溶胀度几乎不随介质pH值的变化而变化。     

共聚物水凝胶温度及pH敏感行为的研究

用自由基聚合法合成了NVP／HEMA和NVP／HEMA／AAm共聚物水凝胶材料,研究了温度、pH值、离子强度等因素对凝胶溶胀性能的影响。结果表明水凝胶的溶胀度随着温度的升高而减少;水凝胶在酸性溶液中溶胀,在碱性溶液中收缩,显现出良好的pH值敏感性;水凝胶的溶胀度随着离子强度的增加而减少。     

阳离子表面活性剂CTAB与聚乙烯醇间相互作用的NMR分析

用1H谱,自旋-晶格弛豫时间（t1）和自旋-自旋弛豫时间（t2）,gCOSY谱及二维核Overhause增强谱（2D NOESY）技术,研究了阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）与水溶性聚合物聚乙烯醇（PVA）的相互作用。结果表明,当溶液中有CTAB存在时,PVA分子结构中的-CH质子的t1减小了0.8s,...     

氧化海藻酸钠/聚丙烯酰胺水凝胶的制备与表征

通过水-乙醇和水-正丙醇两种不同的溶剂体系制备高分子量和不同氧化度的氧化海藻酸钠(OSA),然后引入聚丙烯酰胺(PAM)交联网络结构,通过二步法获得OSA/PAM复合水凝胶。探讨了不同反应体系下,HCl体积分数对OSA分子量的影响以及氧化剂(高碘酸钠NaIO_4)添加量、反应时间对OSA氧化度的影响规律。结果表明:在水-正丙醇体系下,HCl体积分数为24vol%时,氧化海藻酸钠的分子量达到170 000;调节NaIO_4的添加量和反应时间可以控制OSA的氧化度在10%~85%范围内变化。在此基础上对OSA/PAM复合水凝胶的溶胀率和力学性能进行了探讨,发现氧化度10%的复合水凝胶48h后的溶胀率达1 777%,断裂强度为0.11MPa,随着OSA氧化度的增大,OSA/PAM复合水凝胶的溶胀率增大,而拉伸强度逐渐减小。     

不同细度脱脂紫茎泽兰水凝胶的溶胀动力学EI北大核心CSCD

以不同细度脱脂紫茎泽兰为原料,对比研究在相同的接枝共聚条件下所得水凝胶的溶胀行为。结果表明,在200mesh～325mesh内,随着原料颗粒细度降低,所得相应凝胶的溶胀速率和溶胀度都随之增大,水分子在凝胶中的扩散行为均可用non-Fickian扩散来描述;在325mesh～400mesh时所得凝胶的溶胀过程符合Fickian扩散规律。同时,通过Beren-Hopfenberg微分方程描述凝胶吸液值大于60%的溶胀行为,并计算得到相应凝胶的扩散常数。     

温度及pH敏感水凝胶的合成及其在生物大分子控制释放中的应用

描述了含不同羧基量的两个系列的ｐＨ及温度敏感水凝胶的制备方法。所得的凝胶在３７℃和ｐＨ１．４条件下不溶胀，而在３７℃ｐＨ７．４条件下则溶胀。以木瓜酶为模型蛋白质并将其吸附在这些凝胶上，在不同条件下比较了木瓜酶的生物活性。结果表明，当凝胶中羧基含量较高时，酶的保留活力较高。在３７℃和ｐＨ７．４条件下，在一个较短的时间内吸附在凝胶中的大部分木瓜酶可以释放出来。这类凝胶可望用于蛋白质的ｐＨ及温度控制释放。     

不同细度脱脂紫茎泽兰水凝胶的溶胀动力学

以不同细度脱脂紫茎泽兰为原料,对比研究在相同的接枝共聚条件下所得水凝胶的溶胀行为。结果表明,在200mesh～325mesh内,随着原料颗粒细度降低,所得相应凝胶的溶胀速率和溶胀度都随之增大,水分子在凝胶中的扩散行为均可用non-Fickian扩散来描述;在325mesh～400mesh时所得凝胶的溶胀过程符合Fickian扩散规律。同时,通过Beren-Hopfenberg微分方程描述凝胶吸液值大于60%的溶胀行为,并计算得到相应凝胶的扩散常数。     

形状记忆型水凝胶的制备及其在药物控制释放中的应用

以戊二醛为交联剂,制备了pH敏感性明胶-果胶水凝胶(GT-PT)和明胶-辛基果胶水凝胶(GT-OPT),研究了交联剂用量、温度、pH值对凝胶溶胀性能的影响及溶胀-消溶胀性能。结果表明,当温度在30～60℃时,凝胶的溶胀率随温度的升高而增大;且具有明显的pH敏感性,碱性条件下的溶胀率大于酸性条件下的溶胀率;不同pH值条件下,明胶-果胶水凝胶具有"形状记忆"功能。包埋在水凝胶中的牛血清蛋白在pH=1.0时的释药率大于pH=7.8和pH=9.18时的释药率。此类水凝胶有望用于蛋白质的pH值及温度控制释放。     

SA分子量及用量对SA/PNIPAAm semi-IPN水凝胶溶胀性能的影响

研究了海藻酸钠(SA)的分子量及用量对SA/聚(N-异丙基丙烯酰胺)半互穿网络(SA/PNIPAAm semi-IPN)水凝胶的平衡溶胀度、溶胀速率和消溶胀速率的影响。结果发现,水凝胶平衡溶胀度随着凝胶网络中SA组分分子量以及用量的增加而增大;在pH=1.0条件下,SA/PNIPAAm semi-IPN水凝胶的溶胀速率随着SA的分子量以及用量的增加而降低,在pH=7.4条件下,水凝胶的溶胀速率随着SA的分子量以及用量的增加而增大;SA用量较低时,分子量的大小对SA/PNIPAAm semi-IPN水凝胶的消溶胀速率有很大影响,随着SA用量的增加,分子量大小对水凝胶消溶胀速率的影响作用降低。     

具有灵敏pH响应的高强度聚丙烯酰胺/聚丙烯酸钠双网络水凝胶的合成

采用二步法,以锂藻土(Laponite)交联聚丙烯酰胺(PAM),N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)交联聚丙烯酸(PAA),通过自由基聚合制备了PAM/PAA双网络水凝胶。该水凝胶的拉伸强度可达137 k Pa,在酸性缓冲液中收缩,碱性缓冲液中溶胀,具有灵敏的pH响应性。通过调节丙烯酸(AA)单体的中和度和2种网络交联剂的用量及单体配比,可控制双网络水凝胶的拉伸性能和响应性能。结果表明,AA中和度为125%,m(AM)∶m(Laponite)=1∶0.6,m(AA)∶m(BIS)=1∶0.0002,m(AM)∶m(AA)=7∶1时,水凝胶的拉伸强度最佳,可达137 k Pa;该条件下制备的双网络水凝胶同时具有灵敏可逆的pH响应性,在pH=3的缓冲液中溶胀度达5.26,在pH=7的缓冲液中溶胀度可达16.98。     

P(SAMPS/MTAC)两性离子型吸水凝胶

选择两种具有强电离基团的烯类单位,2－丙烯酰胺基－2－甲基丙磺酸钠（SAMPS）和（3－甲基丙烯酰胺基）丙基三甲基氯化铵（MTAC）为共聚单体,并以亚甲基双丙烯酰胺为交联剂合成了两性离子型吸水凝胶。实验发现,凝胶的吸水率随MTAC含量升高而降低。在多数情况下,凝胶在电解质溶液中的溶胀度随训电解质浓度提高而下降。只是当SAMPS和MTAC摩尔含量相同时,凝胶才表现出所谓的抗电解质溶胀行为,即随着溶液中电解质浓度提高,凝胶的溶胀度反而升高。此外,凝胶溶胀度还与电解质溶液中的阳离子种类有关。     

聚N-异丙基丙烯酰胺的微波快速合成及溶胀动力学研究

采用微波辐射溶液自由基聚合法合成了聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)水凝胶.采用傅立叶红外光谱仪、扫描电子显微镜和表面积及孔快速测试仪对PNIPAAm水凝胶的化学基团、表面形貌和孔结构进行了分析和测试,并测定了在不同溶液温度下水凝胶的溶胀动力学曲线和平衡溶胀率,对微波辐射和常规水浴法下合成的系列PNIPAAm水凝胶的溶胀动力学参数进行了计算和比较.结果表明,微波辐射法可以大幅度提高了水凝胶的合成速度,缩短PNIPAAm水凝胶的合成时间,使得合成时间由普通水浴法的24h缩短为20min;与常规水浴法合成的水凝胶相比,微波辐射法所合成的水凝胶在干胶状态和溶胀状态下都具有更为发达的孔隙结构,不仅增强了其容纳水分子的能力,更为水分子提供了进出水凝胶的孔道.由水凝胶的溶胀动力学和其动力学参数可知,PM系列水凝胶具有较快的溶胀速率,在14℃下表现为non-Fick扩散,在20℃附近转变成Fick扩散;而PN系列水凝胶的溶胀速率比较慢,在14℃下表现为CaseⅡ型扩散,在20℃附近转变成non-Fick扩散.     

羧甲基纤维素钠/聚(N-异丙基丙烯酰胺)半互穿网络水凝胶的制备及溶胀性能

制备了具有温度、pH双重敏感特性的羧甲基纤维素钠／聚（N-异丙基丙烯酰胺）的半互穿网络水凝胶（CMC／PNIPAAm semi—IPN）。研究了温度、pH对该凝胶溶胀度的影响。结果表明,在酸性（pH=1．0）和弱碱性（pH=7．4）条件下,semi—IPN凝胶溶胀度均随着温度的升高而下降,但在pH=1．0时,semi-IPN凝胶的溶胀度小于PNIPAAm凝胶的溶胀度;在pH-7．4时,结果正好相反。20℃时,该凝胶有良好的pH敏感性;而37℃时,敏感性不明显。同时对该凝胶的消溶胀动力学进行了研究,结果发现,试凝胶的消溶胀速率随着凝胶中CMC组分含量的增加而增大。     

聚乙二醇及其络合物的^13C CP／MAS谱

报导了聚乙二醇及其络合物的~(13)C CP/MAS谱并测量了质子旋转坐标系自旋-晶格弛豫时间,结果反映了络合物的相结构或分子堆积结构不同于聚乙二醇。