超分子水凝胶材料研究进展

综述讨论了超分子水凝胶材料与常规聚合物水凝胶的比较、超分子水凝胶的优点以及超分子水凝胶材料构建模块等方面内容。超分子水凝胶比常规聚合物水凝胶具有更加优良的性质,具有响应性、可逆性、可调性等优点,同时氨基酸是构建超分子水凝胶最流行的模块。最后对超分子水凝胶的未来进行了展望。     

双组分超分子智能凝胶研究进展

综述了近年来双组分超分子智能凝胶材料的发展现状,主要介绍了通过氢键、受体-供体和卤键等非共价键作用形成的双组分超分子智能凝胶在组织工程、环境污染治理和传感器等领域的应用情况。指出了该材料因在智能响应性方面具有优异的性质,将成为一类重要的软物质智能材料。最后对双组分超分子智能凝胶未来的研究方向进行了展望。     

双组分超分子智能凝胶研究进展

综述了近年来双组分超分子智能凝胶材料的发展现状,主要介绍了通过氢键、受体-供体和卤键等非共价键作用形成的双组分超分子智能凝胶在组织工程、环境污染治理和传感器等领域的应用情况。指出了该材料因在智能响应性方面具有优异的性质,将成为一类重要的软物质智能材料。最后对双组分超分子智能凝胶未来的研究方向进行了展望。     

超分子凝胶研究进展

超分子水凝胶是具有三维网络结构的聚合物,由于超分子水凝胶内部组成中含有许多的亲水性基团或物质,所以具备着其它材料所不具备的优良好的的生物相容性,在生物医药领域和工业生产方面起着举足轻重的作用。超分子水凝胶材料制造方法多材料来源广,天然材料如壳聚糖、海藻酸钠、胶原等或人工合成材料如丙烯酰胺、N-异丙烯基丙烯酰胺等。都可以作为相关的合成材料。一般的水凝胶是通过化学关联而行程单聚合物,但是超分子聚凝胶则是通过一种或多种分子间力的作用而形成的水凝胶,相关作用比如范德华力静电作用等等。本文主要描述近年来超分子水凝胶的研究成效和实用效果。     

智能分子印迹水凝胶的研究进展

分子印迹技术具有预定性、识别性和实用性的特点,而智能水凝胶在外界环境刺激下能产生体积或相的转变。主要介绍了将2者结合起来的一类智能分子印迹水凝胶。它是一种能够实现环境调变响应的目标分子吸收与释放功能的高分子聚合物,其中环境变化主要包括温度、pH值、电刺激等。     

基于葫芦脲主体超分子水凝胶的研究进展

综述了以葫芦脲为主体的超分子水凝胶的最新研究进展,包括不同客体分子的设计及合成,不同新型超分子水凝胶的自组装,简述了其在材料学、环境学及药物释放等方面的应用。     

DAP超分子水凝胶驱动自修复水泥基材料

为了延长混凝土的使用寿命,发展了一种2,6-二[N-(羧乙基羰基)氨基]吡啶(DAP)超分子水凝胶驱动自修复水泥基材料和诱导羟基磷灰石自修复技术。DAP超分子水凝胶通过负载NH₄H₂PO₄,在碱性条件下实现修复剂的智能化响应释放。将负载修复剂的DAP超分子水凝胶和中空玻璃管复合制备自修复构件,并开展了裂缝修复和护筋性能试验。结果表明:经过28 d的修复,0.592 mm宽的裂缝表面被修复,修复产物为羟基磷灰石;加入修复构件后,能够减缓钢筋锈蚀。在裂缝处,自修复成分释放后生成的修复产物使得裂缝的底部被填堵,阻隔了有害离子和气体的入侵通道。     

超分子材料研究进展

本文综述了超分子材料的发展概况,并介绍了超分子器件、超分子液晶、超分子生物材料和超分子纳米材料等超分子化技术的研究进展,展望了超分子材料的发展前景及其开发应用潜力。     

基于大环化合物主-客体作用的超分子聚合物凝胶材料研究进展

综述了近年来冠醚、环糊精、葫芦脲和柱芳烃等大环化合物的衍生物通过主-客体作用形成的超分子聚合物凝胶材料的研究情况。指出了该材料对温度、酸碱度、溶剂和客体分子等外界环境刺激敏感,在智能响应性方面表现出了优异的性质。对超分子聚合物凝胶材料未来的研究方向进行了展望。     

基于大环化合物主-客体作用的超分子聚合物凝胶材料研究进展

综述了近年来冠醚、环糊精、葫芦脲和柱芳烃等大环化合物的衍生物通过主-客体作用形成的超分子聚合物凝胶材料的研究情况。指出了该材料对温度、酸碱度、溶剂和客体分子等外界环境刺激敏感,在智能响应性方面表现出了优异的性质。对超分子聚合物凝胶材料未来的研究方向进行了展望。     

以纳米管为基质的超分子材料合成研究的进展

由于作为纳米材料的碳纳米管显示出100倍的钢铁的强度和金属或半导体那样的电导特性而强烈地吸引着研究者们。本文主要介绍碳纳米管和以纳米管的外表面及内部管腔为基础的超分子材料合成研究的进展。     

基于超分子化学方法制备自愈合聚合物材料的研究进展

本文综述了超分子化学方法制备自愈合聚合物材料的研究进展,着重介绍了利用氢键、π-π键、离子键等非共价键主-客体相互作用来制备自愈合聚合物材料的研究现状。     

多肽水凝胶的研究进展

多肽水凝胶具有良好的生物相容性和可降解性,是一种很有前景的生物材料,按照交联方式的不同,多肽水凝胶可分为化学交联的水凝胶和物理水凝胶,本文中按此分类对多肽水凝胶的研究做了一个总结和简要评述,同时阐述了多肽水凝胶具有智能水凝胶的特点,并进一步对其在生物医学方面的应用进行了介绍和展望。     

电场敏感智能水凝胶的研究进展

水凝胶对于环境微小的物理化学刺激,如温度、pH值,离子强度、电场、磁场,光、压力等能够通过感知和自身作功来响应外界环境变化,因此水凝胶具有"智能凝胶"、"软性机械"之称.在众多外界响应条件中,电场由于易操作易调控等优点使得电场响应水凝胶具有更广阔的应用前景.本文对近年来已见报道的几类典型的电场敏感水凝胶进行了较为详细的综述.同时介绍了静电场、渗透压等电场敏感水凝胶的响应机理及其在人工爬虫、化学阀和仿生驱动器等方面的应用.     

基于偶氮苯的超分子凝胶材料的研究进展

基于偶氮苯的光响应型凝胶对光刺激可以保证连续性和精确性感知, 并在刺激过程中有显著的响应行为性, 是目前研究最多的光响应材料之一。本文将含偶氮苯的凝胶体系分成超分子有机凝胶、超分子水凝胶、超分子凝胶体系和有机无机杂化型体系, 较系统地综述了近三年来基于偶氮苯的光响应型超分子凝胶的结构特点和研究进展。重点阐述了凝胶因子的分子大小和形态, 涵盖了小分子、树枝状大分子、嵌段共聚物、超支化分子等;分析了发挥自组装驱动力的超分子之间的作用, 涵盖了氢键、静电相互作用、π-π作用、疏水效应等;总结了自组装聚集形态的构造, 涵盖了胶束、囊泡、纤维束、纳米棒等;最后展望了各类凝胶体系在光控开关、药物释放、生物材料等领域的应用前景。     

State transition of macroscopic supramolecular hydrogel by the host-guest coverage effect

In this work, a hydrophobic guest monomer containing adamant end-group was synthesized and introduced into the acrylamide hydrogel system to prepare macroscopic guest hydrogel. The swelling, transparency, and mechanical properties of the guest hydrogels can be significantly changed by soaking the guest hydrogel into hydrophilic cyclodextrin solution because the hydrophobic guest groups were recognized and covered by the hydrophilic host molecules. In addition, the surface lubrication property could be adjusted by changing the proportion of acrylamide and adamantane monomers in the hydrogel system. More importantly, cyclodextrin can bind with adamantane through host-guest interactions, enabling the adjustment of the hydrophilicity/hydrophobicity properties of the hydrogel system. By controlling the assembly time, the hydrogel with different lubrication behaviors can be obtained. The controllable surface friction that this specific binding of host-guest interaction has broad application prospects in intelligent device, bionic lubrication and other fields.     

基于超分子相互作用的自愈合聚氨酯材料

聚氨酯材料由于其固有的氢键结构被认为是一种理想的自愈合材料。将超分子化学体系引入到聚氨酯中,可以获得性能更加出色的自愈合材料。这些基于超分子相互作用的自愈合聚氨酯材料在受损后能够恢复其大部分物理和化学性质,具有优异的性能。该文首先从不同类型的愈合机理出发,综述了近年来基于超分子相互作用的自愈合聚氨酯材料,包括氢键结合体系、基于芳香基的π-π堆积体系、链段侧链中含有离子基团并彼此形成交联点的离子交联聚合物体系、金属离子与配体进行配位引起材料交联的金属配体相互作用体系、大环分子与特定大小的分子形成包合物的主客互动体系。然后展望了自愈合聚氨酯未来发展优势。