铈离子-氨基复合引发N-异丙基丙烯酰胺表面接枝聚合

将硅片用“Piranha”溶液浸蚀处理，使其表面富含羟基，然后用3-氨基丙基-三乙氧基硅烷（APTES）进行表面修饰，得到硅片表面APTES单分子层，利用APTES分子上的氨基与Ce＾4＋组成复合引发聚合体系，引发N-异丙基丙烯酰胺（NIPAm）单体进行硅表面接枝聚合。采用表面接触角测定（CA）、X-射线光电子能谱分析...     

温敏功能棉纤维:过硫酸铵引发棉接枝聚N-异丙基丙烯酰胺

选用过硫酸铵APS作为引发剂,水作为溶剂,通过沉淀自由基接枝聚合引发棉纤维接枝PNIPAAm。红外分析和电镜观察均表明棉已成功接枝上PNIPAAm,获得了棉纤维接枝PNIPAAm共聚物(接枝棉);采用质量法计算接枝棉的接枝率,并研究了单体和引发剂浓度对接枝率的影响;MDSC测试表明接枝棉在PNIPAAm的LCST附近(33℃)显示了温敏性,且对应的可逆焓变随接枝率的增大而增大。通过测量不同环境温度下水滴在接枝棉表面的接触角表征接枝棉的温敏亲/疏水性,并研究了接枝率对接枝棉的温敏亲/疏水性影响。通过滴水试验(AATCC 79-2000标准)测量不同环境温度下水滴完全浸入接枝棉的浸润时间表征了接枝棉的温敏吸水性。该接枝体系组成简单,操作容易,所选水溶剂对环境无污染、环保。     

单活性中心氧化还原体系引发N-异丙基丙烯酰胺在凹凸棒土表面的高效接枝聚合

利用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)修饰凹凸棒土(ATP),然后分别与硝酸铈铵(CAN)和过硫酸铵(APS)构建单活性和双活性中心氧化还原引发体系,引发N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)接枝聚合制备杂化粒子。通过红外光谱、X射线光电子能谱、热失重分析和透射电镜等方法对杂化粒子进行了表征,比较了2种引发体系下的接枝效率,并详细研究了单活性中心引发体系下氧化剂和氢离子浓度及聚合温度对接枝率的影响。结果表明,单活性中心引发体系较适宜的聚合温度为30℃,氧化剂浓度为4 mmol/L,氢离子浓度为1.5 mol/L,聚合过程中的接枝效率远高于双活性中心引发体系,此条件下制得的杂化粒子的接枝率为33.3%,且具有明显的温度响应性。     

聚N-异丙基丙烯酰胺复合材料的研究进展

聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAM）具有独特的温敏性，与其他无机填料如碳纳米管、Fe3O4、SiO2、TiO2等进行复合，可改善PNIPAM的力学性能和敏感性，制备出具有特殊性能的新型复合材料。综述了无机填料／PNIPAM复合材料的研究进展，从制备方法、性能特点、应用等方面进行了分析与讨论。     

聚N-异丙基丙烯酰胺复合材料的研究进展

聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)具有独特的温敏性,与其他无机填料如碳纳米管、Fe3O4、SiO2、TiO2等进行复合,可改善PNIPAM的力学性能和敏感性,制备出具有特殊性能的新型复合材料。综述了无机填料/PNI-PAM复合材料的研究进展,从制备方法、性能特点、应用等方面进行了分析与讨论。     

光引发点击化学接枝聚合制备多壁碳纳米管接枝聚(N-异丙基丙烯酰胺)及对聚偏氟乙烯超滤膜性能的影响

以紫外光引发的巯基-炔基绿色点击化学反应接枝聚合制备多壁碳纳米管接枝聚(N-异丙基丙烯酰胺)(MWCNTs-g-PNIPAM),通过改变接枝时间得到了不同接枝率的MWCNTs-g-PNIPAM,并通过非溶剂致相分离法(NIPS)制备了聚偏氟乙烯(PVDF)/MWCNTs-g-PNIPAM复合超滤膜。通过差示扫描量热分析和红外光谱、水接触角和水通量、场发射电子显微镜和机械拉伸试验研究了MWCNTs对PVDF超滤膜的结晶度和β相结晶含量、亲水性能、表面和断面形貌、拉伸强度和断裂伸长率的影响。结果表明,无金属催化剂的光引发点击化学在接枝时间为3 h时,PNIPAM的最大接枝率为9.76%,改善了碳纳米管与PVDF的界面结合力,使碳纳米管能够满足亲水性的同时还能在PVDF基体中良好分散。其中,β相结晶含量由纯PVDF膜的68.64%提升至95.32%,结晶度由46.30%提升至57.95%,拉伸强度与断裂伸长率分别由5.37 MPa和53.2%提升至7.85 MPa和54.32%,水接触角由95°降至69.75°,水通量由3.18 LMH提升至21.68 LMH。     

紫外光引发低密度聚乙烯接枝聚N-异丙基丙烯酰胺的温敏改性

以二苯甲酮(BP)为光敏剂,采用两步表面光接枝法将N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)单体接枝到低密度聚乙烯(LDPE)表面,赋予LDPE表面温敏性。通过红外光谱和扫描电子显微镜等对LDPE-g-PNIPAAm的结构进行了表征;采用调制差示扫描量热分析技术和表面水接触角测定法研究了LDPE-g-PNIPAAm的温敏性;讨论了引发剂浓度、光还原时间、单体浓度和光照时间对接枝率的影响。结果表明,LDPE-g-PNIPAAm具有温敏亲/疏水性,其低临界溶解温度(LCST)在33℃左右。增加引发剂浓度、单体浓度、延长光还原时间和光照时间都能使接枝率增加;且可以通过调节这4种因素来控制接枝率。     

高分子微滤膜等离子体处理接枝N-异丙基丙烯酰胺

用低温等离子体预处理的方法，将N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)接技在PE微滤膜上。研究了等离子体处理工艺、接枝聚合条件对接枝率的影响，结果表明，等离子体处理产生的活性种具有长寿命，水对接枝聚合反应具有加速效应。SEM观察到接枝膜表面存在接枝物。接枝膜的水通量在32℃附近出现了不连续的变化，聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAAm)接枝链起到了化学阀的作用．     

接枝层厚度对聚(N-异丙基丙烯酰胺)改性表面与蛋白质相互作用的影响

采用表面引发原子转移自由基聚合(ATRP)的方法制备了聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAAm)改性表面,通过改变聚合时间进而调控表面接枝层厚度.水接触角和蛋白质吸附测试发现PNIPAAm改性表面的浸润性和对蛋白质吸附都具有一定的温度响应性,且随着PNIPAAm接枝层厚度的增加,该温度响应性有一定程度的增强.同时,纤维蛋白原和溶菌酶的吸附测试表明PNIPAAm改性表面对尺寸不同的蛋白质具有不同的温度响应性.     

前端聚合法制备聚N-异丙基丙烯酰胺/碳纳米管复合水凝胶及其性能

用前端聚合法制备了聚(N-异丙基丙烯酰胺)/多壁碳纳米管(PNIPAM/MWCNTS)复合水凝胶,对产物的微观形貌、温敏性、力学性能和释药性能进行了研究。结果表明,PNIPAM/MWCNTS复合水凝胶具有温度敏感性,MWCNTS的加入不影响水凝胶的低临界转变温度,随MWCNTS含量增加,水凝胶吸水能力降低,力学强度显著提高,当MWCNTS的含量由0%增至10%时,水凝胶的压缩强度从88 k Pa增加到666 k Pa。复合水凝胶具有良好的药物缓释性能。     

纳米TiO2表面接枝甲基丙烯酸甲酯的聚合反应

利用表面接枝的方法,在纳米TiO2上接枝偶联剂-γMPS(3-(三甲氧硅基)丙基异丁烯酸)形成"杂化"单体,通过加入引发剂引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)在粒子表面发生自由基聚合,形成PMMA/γ-MPS/TiO2纳米复合粒子。通过IR、元素分析、TGA等方法表征了PMMA/-γMPS/TiO2纳米复合粒子的结构,定量研究了TiO2/-γMPS单体接枝率和转化率,PMMA/-γMPS/TiO2纳米复合粒子的接枝率及其相应的影响因素。结果表明:PMMA以化学键的形式连接在纳米TiO2粒子表面并具有较高的接枝率。     

星状聚(N-异丙基丙烯酰胺)的合成及性能研究

采用2-溴异丁酰溴与β-环糊精(-βCD)上羟基的适度反应得到了多溴代的-βCD(Br-βCD)。用Br-βCD引发N-异丙基丙烯酰胺(NIPAm)发生原子转移自由基聚合(ATRP),合成出约15臂的聚(N-异丙基丙烯酰胺)星状聚合物-βCD-(PNIPAm)15.4。用IR1、H-NMR表征了星状聚合物的结构,以8-苯胺基-1-萘磺酸(ANS)作客体分子,研究了星状聚合物的包合性,结果表明,-βCD-(PNIPAm)15.4具有热敏性和超分子包合性。     

温敏性聚合物聚N-异丙基丙烯酰胺及其应用

聚N-异丙基丙烯酰胺由于其大分子侧链上同时具有亲水性的酰胺基和疏水性的异丙基而具有良好的温敏性能,作为一种新型的智能材料得到广泛的应用;这种由温度敏感性而引起高聚物产生的智能型和记忆效应成为国际上高分子领域一个新的研究热点.综述了聚N-异丙基丙烯酰胺的温敏机理,合成的分类及其特点,在药物释放、酶的固定、物料分离、免疫分析和医用生物高分子材料等方面的应用,并提出今后的发展方向.     

Atmospheric-pressure plasma treatment on polystyrene for the photo-induced grafting polymerization of N-isopropylacrylamide

Atmospheric-pressure plasma (APP) treatment on polystyrene (PS) substrates by using N₂, He, and He/N₂ gases as working gas were investigated in this study, and photo-induced grafting polymerization of N-isopropylacrylamide (NIPAAm) on APP-treated PS substrates was subsequently applied. From the results of the wetting test, PS substrates treated by He-APP process represented a superior hydrophilicity with a contact angle of less than 10°. Surface analyses by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) indicated that functional groups of the carbonyl group (C = O) and carboxyl group (O-C-O) were generated on the surface of PS substrates after APP processes, which were most likely to enhance the surface hydrophilicity. Additionally, the thermosensitive poly-(NIPAAm) grafted on APP-treated PS substrates exhibited a hydrophilic surface (θ_H2O = 32°) below low critical soluble temperature (LCST), and converted into the hydrophobic surface (θ_H2O = 63°) as the ambient temperature exceeded LCST (> 33 °C). Our results suggest that the pre-treatment of PS substrates by APP process can increase the surface hydrophilicity and also be beneficial to the photo-induced grafting polymerization of NIPAAm on PS substrates.     

端糖基化聚(N-异丙基丙烯酰胺)的合成及其温敏性表征

制备了两种糖基引发剂(AcCDBr和AcG-lABr),以CuBr/三-(N,N-二甲基氨基乙基)胺(Me6TREN)为催化体系,应用原子转移自由基聚合方法,在60℃下引发N-异丙基丙烯酰胺聚合,脱去乙酰基保护后得到末端分别带有β-环糊精和2-氨基葡萄糖基团的线形聚(N-异丙基丙烯酰胺)(CD-PAM和GlA-PAM)。对产物的结构进行了表征,凝胶渗透色谱(GPC)测得聚合物分子量分布较窄(PDI=1.12～1.20)。采用紫外-可见吸收光谱仪(UV-Vis)和示差扫描量热仪(DSC)对聚合物水溶液的相转变行为进行了测试,结果表明末端引入糖类结构使得PNIPAM的最低临界溶解温度(LCST)升高,并随着分子量的增大而降低,而且相同聚合度的GlA-PAM的LCST比CD-PAM的高3.7℃左右。     

P(NIPAAm-PEGMA)接枝聚丙烯多孔膜表面的抗污染及自清洁性能

以等离子体引发方法制备了聚(N-异丙基丙烯酰胺-聚乙二醇甲基丙烯酸酯)(P(NIPAAm-PEGMA))接枝的聚丙烯(PP)多孔膜。考察了改性膜水通量及表面润湿的温敏性质,并研究了其表面抗牛血清白蛋白(BSA)污染及自清洁性能。结果表明,聚乙二醇(PEG)侧链引入后,P(NIPAAm-PEGMA)保留了体积相转变性质,并在低临界溶解温度(LCST)上下均能展现良好的表面亲水性。得益于表面亲水性的改善,改性膜在过滤BSA溶液时的通量衰减率降低至18.8%。经简单的变温水清洗,BSA污染膜的水通量恢复率可达98.2%,且表面甚少污染物残留。P(NIPAAm-PEGMA)接枝链的亲水性及体积相转变是实现改性膜表面自清洁的原因。