P(NIPA-co-AM)超大孔水凝胶的制备及其性能

以N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)、丙烯酰胺(AM)为单体,过硫酸铵为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用泡沫分散聚合法制备N-异丙基丙烯酰胺与丙烯酰胺共聚物[P(NIPA-co-AM)]超大孔水凝胶,研究了丙烯酰胺、引发剂、交联剂、盐酸、碳酸氢钠用量对水凝胶溶胀、退溶胀性能的影响,通过DSC、SEM、FTI...     

聚（AA-co-AM）／壳聚糖IPN超大孔水凝胶的制备及性能

以丙烯酸、丙烯酰胺为基体,壳聚糖为添加物,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、戊二醛为复合交联剂,利用水溶液聚合法和发泡技术制备了聚(丙烯酸-丙烯酰胺)/壳聚糖互穿网络超大孔水凝胶。采用差示扫描量热法(DSC)、红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)等分析技术进行了表征,研究了水凝胶的溶胀行为和凝胶压缩强度。实验结果表明,该互穿网络超大孔水凝胶具有较快的溶胀速率和较好的凝胶强度。     

P(AA/IA/MA)凝胶的制备及对铜离子吸附性能研究

通过以丙烯酸(AA),衣康酸(IA),马来酸酐(MA)为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,采用水溶液聚合制备了三元共聚P(AA/IA/MA)水凝胶,并采用FTIR对凝胶结构进行表征。针对不同组成凝胶的溶胀动力学、平衡吸附能力及铜离子饱和吸附容量的研究,结果表明:最佳投料比为n(AA):n(IA):n(MA)=6:3:1,其最大饱和吸附容量可达到224.5mg/g,P(AA/IA/MA)凝胶材料的等温吸附动力学可归属为准二级动力学。考察了体系pH值及吸附材料用量对Cu2+吸附性能的影响,结果表明:P(AA/IA/MA)凝胶吸附材料的Cu2+饱和吸附容量强烈依赖于体系pH值和吸附材料用量。当P(AA/IA/MA)凝胶吸附材料添加量为0.5g/50mL时,体系内Cu2+去除率接近100%。     

AMPS/AAM凝胶响应性能的研究

利用自由基聚合法合成了AMPS/AAM共聚凝胶,研究了该凝胶的溶胀性能和电响应性能,实验结果表明:凝胶的溶胀性能和电响应性能受凝胶的单体配比、溶液的离子强度和所施加的电场强度等因素的影响。     

超大孔水凝胶P(AA-co-DMAA)的制备及释放性能

以丙烯酸(AA)和N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)为单体,采用泡沫分散聚合法制备P(AA-co-DMAA)超大孔水凝胶及载有盐酸小檗碱的载药凝胶,研究单体配比、温度、pH值和NaCl浓度对载药凝胶释放性能的影响。结果表明,凝胶具有超大孔结构及pH敏感性;n(AA)∶n(DMAA)=1∶1的载药凝胶释放率最小;升高温度使载药凝胶的释放率增大;在pH=1的HCl溶液和pH=6.8的磷酸盐缓冲溶液中,载药凝胶释放率远大于蒸馏水;NaCl溶液浓度越大,载药凝胶的释放率越大。     

泡沫分散聚合法制备超大孔水凝胶的工艺探讨

泡沫分散聚合法制备超大孔水凝胶的工艺核心为控制凝胶化过程和泡沫化过程的协同作用效果。探讨各影响因素对泡沫分散聚合工艺的影响,利用电镜、密度和溶胀动力学对材料的结构与性能进行表征。结果表明,以聚氧化乙烯/氧化丙烯和微交联羧甲基纤维素钠复配作为泡沫稳定剂,以碳酸氢钠为发泡剂,用量为10%,以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,用量为0.6%,此条件下体系凝胶化时间为28 s左右,泡沫体积可达38 mL,两者的协同作用达到最优情况。乙醇洗涤烘干后,所获得凝胶样品具有大量贯穿,均匀分布的超大孔,1.5 min内即可达到溶胀平衡,且孔隙率越高,其密度越低,溶胀速率和溶胀率均越高。     

分散聚合法制备P（AM—AN）微凝胶及其性能研究

以偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺（Bis—A）为交联剂,聚乙烯吡咯烷酮（PVPK-30）为稳定剂,在乙醇／水的混合介质中使亲水性丙烯酰胺（AM）与疏水性丙烯腈（AN）进行分散共聚,制得一系列P（AM—AN）微凝胶,通过扫描电子显微镜（SEM）和差示扫描量热仪（DSC）考察了共聚单体AN的用量对微凝胶形态及其热稳定性的影响,结果表明,随着反应体系中AN用量的增大,所得微凝胶的玻璃化转变温度提高,有利于其在较高温度下使用。     

新型互穿网络超大孔水凝胶的制备、性能及表征

以丙烯酸、丙烯酰胺为基体，以乙烯基吡咯烷酮为预聚体，利用新型两步聚合法和发泡技术，制备了聚（丙烯酸．丙烯酰胺），聚乙烯基吡咯烷酮互穿网络超大孔水凝胶．采用差示扫描量热法（DSC）、红外光谱（FT-IR）和扫描电镜（SEM）等分析技术对所得水凝胶进行了表征，并研究了水凝胶的溶胀行为和凝胶强度．实验结果表明：该水凝胶具有相互连通的孔结构，溶胀行为在几分钟内即可完成；以新型两步法制备的互穿网络结构（IPN），大大提高了超大孔水凝胶的强度，新型两步法是制备IPN的有效方法之一．     

快速响应型P(NIPA-co-SA)水凝胶制备及温敏性能

研究具有较高LCST且响应速率快的温敏性水凝胶。以NaCl水溶液为反应介质,采用相分离法合成了多孔水凝胶P(NIPA-co-SA)。利用傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)表征产物结构,并借助扫描电子显微镜、差示扫描量热法(DSC)、浊度法等手段研究了反应介质浓度对产物微观形貌、相变温度和相变响应速率的影响规律。结果表明,P(NIPA-co-SA)水凝胶具有对温度敏感的响应特性,其低临界溶解温度(LCST)可达到75℃。NaCl水溶液浓度不影响产物的LCST,且随着反应中NaCl水溶液浓度的提高,水凝胶表面逐渐出现不连续的浅而封闭的小孔到互相贯穿的开孔,水凝胶相变响应速率在一定范围内逐渐提高,具有快速响应特性。     

快速环境响应多孔水凝胶的制备及性能

以N aC l晶体为致孔剂,合成了具有pH及温度双重敏感特性的海藻酸钠接枝甲基丙烯酸梳状多孔水凝胶。利用扫描电镜观察到该水凝胶具有特殊的孔洞结构,孔径大小为100μm左右。不同pH值及温度下的溶胀和溶胀-收缩动力学研究表明,该水凝胶具有较快的响应速率,在5 m in内可以达到溶胀平衡,而且溶胀收缩行为有较好的重复性。该水凝胶的最低临界溶液温度(LCST)为30℃左右。比较含孔不同的凝胶膜的响应曲线,发现含孔越多,溶胀率和凝胶体积变化量越大,溶胀收缩响应速率越快。     

新型胶原/聚丙烯酸互穿网络pH敏感水凝胶的制备及性能研究

以Bis为交联剂,采用互穿网络(IPN)技术制备胶原/聚丙烯酸pH敏感水凝胶.研究了不同配比的水凝胶的溶胀动力学、pH敏感性及pH溶胀-退胀特性,并利用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)和差示量热扫描法(DSC)对其结构进行表征.结果显示:制备的水凝胶具有较快的溶胀速率,在13min时吸水率可达93%左右;水凝胶有明显的pH敏感性且pH溶胀-退胀可逆性良好.FTIR和DSC结果表明,在保持胶原三股螺旋结构的同时,材料间形成了互穿网络,材料的热稳定性显著提高,从而扩大了材料的应用范围.     

聚(苯乙烯-丙烯酸)磁性高分子微球的制备及性能

以苯乙烯为单体、丙烯酸为功能基单体、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,加入自制的纳米Fe3O4磁流体,采用分散聚合的方法制备出聚(苯乙烯-丙烯酸)磁性高分子微球。采用XRD、FT-IR、SEM、752N型分光光度计和化学滴定法,对所制得的磁性高分子微球进行了表征及性能分析,研究了交联剂N,N′-亚甲基双丙烯酰胺的加入对其性能的影响。结果表明,所制磁性微球粒径在0.7μm~2 m之间,单分散性好;交联剂对微球性能有着明显的影响,随着交联剂的增加,微球粒径变小、粒径分布变宽、表面羧基含量增加、耐酸碱性增强,最佳含量应为单体用量的4%。     

电场敏感性AM/DMDAAC共聚水凝胶的合成和性能

以丙烯酰胺(AM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸铵和亚硫酸氢钠为氧化还原引发剂,采用水溶液聚合法制备了AM/DMDAAC水凝胶。考察了样品水凝胶的离子强度敏感性和pH敏感性,以及在外加直流电场刺激下的消溶胀动力学。结果表明,样品水凝胶具有灵敏的离子强度敏感性,在NaCl质量分数为0.3%左右发生体积相变;对pH变化不敏感,具有很好的酸碱耐受性;DM-DAAC单体含量对水凝胶的电敏感性能有显著影响。     

温度和pH双重敏感型聚氨酯水凝胶的制备及性能

以聚乙二醇(PEG)、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、三羟甲基丙烷(TMP)为主要原料,分别采用1,4-丁二醇(BDO)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)、2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)为扩链剂,制备了3种聚氨酯水凝胶Hydrogel(a)、Hydrogel(b)、Hydrogel(c)。通过红外光谱、差示扫描量热分析、X射线衍射和溶胀实验对水凝胶的结构和性能进行了分析。研究结果表明,温度敏感链段(PEG)和pH敏感基团(-N(CH_3)-、-COOH)均成功地引入到了水凝胶分子链中;3种水凝胶的相转变温度分别为55℃、60℃和64℃,且合成后水凝胶中PEG的结晶结构仍然存在;当水溶液温度从45℃上升到60℃时,3种水凝胶的平衡溶胀度均显著减小,显示出温度敏感性;当pH从4.0上升到7.0时,Hydrogel(c)的平衡溶胀度从11.5增大到15.5,当pH从8.5上升到11.5时,Hydrogel(b)的平衡溶胀度从12.9减小到10.0,均显示出pH敏感性;在不同温度(25℃和65℃)和pH(2.5和11.5)的水溶液中反复溶胀,水凝胶Hydrogel(b)和Hydrogel(c)均表现出良好的可逆性和稳定性。     

PNIPAAm接枝PAN/PSt热敏性聚合物微球的制备

用链转移自由基聚合和端基置换反应,合成了聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAAm）热敏性大分子单体。以此为反应性分散稳定荆,在与丙烯腈／苯乙烯进行的三元分散共聚合中,一步合成了PNIPAAm接枝聚丙烯腈／聚苯乙烯聚合物微球。用透射电子显微镜（TEM）和激光光散射（LLS）对微球进行了表征,实验结果表明：合成得到的聚合物微球其粒径均一、分散稳定性好,并具有明显的热敏性特征,为一类新型聚合物微球。     

聚L-谷氨酸光交联水凝胶的制备和性能

以侧链接枝聚乙二醇丙烯酸酯(APEG)的聚L-谷氨酸(PLGA)(PLGA-g-APEG)为前驱体,通过紫外光交联制备水凝胶,研究了APEG的接枝率及PLGA-g-APEG前驱体质量浓度对光交联水凝胶力学性能的影响。结果表明,当APEG接枝率为44.7%,PLGA-g-APEG的质量分数为15%时,水凝胶的力学性能最佳,其储能模量为16238.2 Pa,压缩破坏应力为0.16 MPa。通过多次循环压缩测试,证实压缩曲线几近重合,表明水凝胶具有良好的回弹性能。最后通过MTT法和死/活实验证明PLGA-g-APEG前驱体及其光交联水凝胶均具有良好的生物相容性,该聚L-谷氨酸光交联水凝胶在再生医学领域具有潜在的应用价值。     

两步水溶液聚合法合成聚丙烯酸盐/淀粉半互穿网络水凝胶

以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、过硫酸铵和焦亚硫酸钠为氧化还原引发剂,采用新型两步水溶液聚合法制备了聚丙烯酸盐/淀粉半互穿网络水凝胶。探讨了其溶胀动力学、保水性及离子强度敏感性,研究了对甲基橙染料在盐溶液中的释放性能。