pH敏感高分子水凝胶的合成及性能研究

从分子设计的角度出发,选用具有优良pH敏感的丙烯酸(AAc)为基本原料,制备了pH敏感水凝胶,系统研究了水凝胶的基本物理性能(密度、平均分子量、交联密度、平衡态水含量、固定电荷密度等),测试了水凝胶在不同离子强度下的溶胀、退溶胀性能,并对其响应机理进行了探讨,同时对水凝胶的机械性能进行测试.结果表明:pH敏感水凝胶的机械性能随着pH值增大而变化,其变化幅度最大可达到80%;其机械性能强烈依赖于平衡态溶胀率;离子强度的大小也对水凝胶的机械性能有着决定性影响.     

pH敏感聚合物水凝胶的实验研究

合成(聚丙烯酸)—CO—(α—甲基丙烯酸)水凝胶,具有很好的pH敏感性和一定的温度敏感性。这种水凝胶在碱性条件下的溶胀率远大于酸性条件下的溶胀率。在合成凝胶时,交联剂浓度和单体浓度都会影响聚合物反应的速度和性能,直接影响凝胶的结构,从而影响凝胶的性能,而且溶液中的离子浓度对凝胶的溶胀率也造成影响,其它条件相同,离子浓度越大,溶胀率越小。本文也研究了此凝胶的可逆性。在通过大量的实验后,结果表明：丙烯酸和α—甲基丙烯酸单体的摩尔比为1：0．75,在60℃合成的凝胶有较好的性能。     

温度、pH敏感水凝胶的研究进展

概述了温度、p H敏感水凝胶的种类及作用机理,介绍了温度/p H双重敏感水凝胶的几种制备方法,并对其在药物控制释放、污水处理、酶的固载等方面的应用做了概述,最后简要说明了该水凝胶存在的问题及其发展前景。     

温度/pH敏感型壳聚糖水凝胶的制备及其性能

以天然可降解高分子壳聚糖为载体,选择温度敏感单体N-异丙基丙烯酰胺以及pH敏感单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸,以偶氮二异丁腈为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,通过自由基接枝共聚反应制备壳聚糖水凝胶。通过红外(IR)、扫描电镜(SEM)对其结构及形貌进行了表征,并探讨了影响水凝胶溶胀率的因素。结果表明,当单体配比NIPAM∶AMPS为6∶4、引发剂用量为单体总质量4%、交联剂用量为单体总质量的4%、反应温度为45℃形成的水凝胶在水中溶胀率可达95%左右。该水凝胶具有一定的温度和pH敏感性,预计在药物控释、组织工程、抗凝血材料等领域拥有广阔的应用前景。     

pH、温度敏感型智能水凝胶的研究进展

概述了pH、温度敏智能水凝胶的种类及其作用机理,重点论述其在水处理、分离萃取、药物缓释等领域中的应用,指出了此类智能水凝胶目前存在的问题、解决办法及未来的发展方向。     

智能型高分子水凝胶合成的研究进展

高分子功能材料是现代高分子科学研究的热点,其中具有刺激响应性的高分子水凝胶材料在化学机械、人工肌肉、药物传递与释放、膜分离、化学阀等诸多领域具有广阔的应用前景而受到越来越多的重视。无论从学术价值还是应用价值,对这一领域的研究都有重要的意义。作为功能高分子材料之一,本文综述了常见的高分子水凝胶的制备方法,介绍了其应用和发展方向。     

温度和pH响应型水凝胶的制备及性能研究

采用双丙酮丙烯酰胺、丙烯酰胺和丙烯酸为原料,以N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,2-酮戊二酸为光引发剂,采用光引发聚合方法制备了具有温度和pH响应型水凝胶。研究了水凝胶在不同温度和pH条件下的溶胀性能。结果表明,随着温度的升高,水凝胶的溶胀率降低,随着pH的增加,水凝胶的溶胀率增加,表现出明显的温度、pH双重响应性。     

丙烯酰胺类共聚物水凝胶的合成及性能研究

用自由基聚合法合成了不同摩尔配比的HEMA／AM共聚物水凝胶材料。研究了单体组成、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：水凝胶的溶胀速度较快;水凝胶在pH值小于4及pH值大于9的酸、碱溶液中发生水解,导致水凝胶的饱和含水量大幅增加,而在弱酸性溶液中几乎没有变化;水凝胶的饱和含水量对离子强度的变化不够敏感;随着温度的升高水凝胶的饱和含水量略有减少,说明此类水凝胶对温度的敏感性也较弱。     

N-异丙基丙烯酰胺pH敏感型水凝胶的制备及对甲基紫吸附性能研究

以N-异丙基丙烯酰胺和海藻酸钠(SA)为主要原料,制备了具有pH敏感型的智能水凝胶。探究了不同海藻酸钠、引发剂、交联剂等配比的凝胶在不同pH值环境下的溶胀性能,并对制备的凝胶进行甲基紫的吸附性能测试。结果表明:碱性条件下,凝胶溶胀度随SA用量的增加而增大,酸性条件下则相反;凝胶的溶胀度随交联剂用量的增加而减小;引发剂用量为3%时凝胶的溶胀度较高;凝胶在适宜条件下对甲基紫溶液有良好的吸附性能。     

pH值／温度双重敏感淀粉水凝胶的合成与表征

首先合成具有功能性基团的淀粉马来酸酯（starch—MAH）,然后将starch—MAH与N-异丙基丙烯酰胺（NI-PA）共聚,合成出一种新型的淀粉水凝胶（starch—MAH／NIPA）。采用红外光谱仪（FT—IR）、扫描电镜（SEM）、差示扫描量热仪（DSC）、溶胀度测定以及体外药物释放试验,对水凝胶的结构和性能进行了表征。实验结果表明,该水凝胶具有良好的pH值、温度敏感性以及药物释放性能。     

壳聚糖/聚醚半互穿网络水凝胶的性能

以壳聚糖和聚醚为原料,戊二醛为交联剂,在醋酸溶液中制备了壳聚糖/聚醚水凝胶,反应温度45℃,聚醚和壳聚糖的质量比为0.4,戊二醛浓度为0.053 mol/L,壳聚糖黏均相对分子质量为24.86×104时,其凝胶饱和溶胀度为876.25%;反应温度45℃,聚醚和壳聚糖的质量比为0.6,戊二醛浓度为0.267 mol/L,壳聚糖黏均相对分子质量为24.86×104时,其凝胶硬度为151.896 kPa。     

温度及pH敏感性聚乙烯醇/羧甲基壳聚糖水凝胶的制备与性能研究

以聚乙烯醇(PVA)和羧甲基壳聚糖(CMCh)为原料,采用60Co-γ射线辐照交联制备聚乙烯醇/羧甲基壳聚糖(PVA/CMCh)水凝胶;研究了PVA与CMCh的配比、温度、pH及离子强度等对PVA/CMCh水凝胶溶胀率的影响。结果表明适当配比的PVA/CMCh水凝胶具有一定的温度、pH及离子敏感性。该水凝胶在5~20°C时具有较高的溶胀率,温度在20°C以上溶胀率较低,并且有一定的可逆性;水凝胶在pH较低(pH<4.0)和较高(pH>6.0)时溶胀率均较大,而当pH为4.0~6.0时溶胀率较小,显示出一定的pH敏感性。     

聚乙烯醇-壳聚糖复合水凝胶的溶胀性能

以聚乙烯醇(PVA)和壳聚糖为原料、以戊二醛为交联剂,在醋酸溶液中合成了聚乙烯醇-壳聚糖复合水凝胶,研究了影响水凝胶溶胀性能的多种因素,实验结果表明,该凝胶对pH、离子、温度敏感,且在pH=3.13盐酸溶液、常温下的蒸馏水及8℃蒸馏水中溶胀度较大,分别为1 112.2%、974.2%、1 036.8%,凝胶溶胀度随着干燥温度及干燥时间的增加而减小,聚乙烯醇种类对水凝胶溶胀性能有显著影响,PVA-1788与壳聚糖形成的水凝胶溶胀度最大为2 074.1%。聚乙烯醇-壳聚糖复合水凝胶因具有优良的机械强度、生物相容性及生物降解性,同时又具有pH/离子/温度敏感性,因此日益显示其在生物医学材料等领域的重要性。     

Synthesis and Swelling Properties of Hydrolyzed Cottonseed Protein Composite Superabsorbent Hydrogel

A novel protein-based superabsorbent hydrogel was synthesized by graft copolymerization of hydrolyzed cottonseed protein (HCP) and acrylic acid (AA) monomer. This hydrogel was synthesized by solution-based copolymerization, using N,N-methylene bisacrylamide as a crosslinking agent, potassium persulphate and sodium sulfite as the initiators. The effects of the certain variables of the graft copolymerization on the swelling capacity of the hydrogel were measured and its swelling properties in different solutions were investigated as well. This new approach is a promising method in utilizing hydrolyzed cottonseed protein in the production of a superabsorbent polymer with excellent water absorbency and potential use in various applications.     

甲基丙烯酸β-羟乙酯共聚水凝胶的合成及性能研究

以HEMA、AAM为共聚单体,采用溶液聚合法合成了HEMA/AAM共聚水凝胶,并对其溶胀动力学、离子强度、温度、pH值等性能进行了测定。实验表明:合成的水凝胶初始溶胀迅速,达到平衡溶胀比平衡约6h;在不同离子强度的水溶液中,随着离子强度I的增大,凝胶的ESR不断降低;在pH<7时,其EKR随pH值的增加而减少,在pH>7时,其ESR随pH值的增加而猛增,因为发生了水解反应;凝胶的ESR随温度的升高而降低。     

温度及pH敏感水凝胶的制备与溶胀性能研究

用顺丁烯二酸酐(MAH)对β-环糊精(β-CD)进行化学改性,合成出了一种新型功能性单体MAH-β-CD。以N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,过硫酸铵(APS)为引发剂,通过氧化还原自由基引发单体MAH-β-CD、N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)及阴离子单体丙烯酸钠(SA)共聚,合成出一种新型水凝胶。用核磁共振、红外光谱对水凝胶进行了表征。溶胀研究结果表明,该水凝胶具有较好的pH及温度敏感性。     

CPVC羧酸型离聚体的合成以及性能研究

采用氯化原位接枝制备的氯化聚氯乙烯接枝丙烯酸(CPVC-g-AA)与Al(OH)3中和,制备羧酸型离聚体.将离聚体纯化后进行傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和差示扫描量热仪(DSC)分析,并进行动态机械分析(DMA)测试,讨论了离聚体力学性能和溶胀性能.结果表明,FT-IR谱图显示出现了新的离子特征吸收峰;离聚体的玻璃化转变温度比CPVC-g-AA的有很大提高;Al离子含量和中和度对离聚体的力学性能具有较大影响;Al离子含量高时,离聚体表现出溶胀行为.     

MACS树脂的合成及性能研究

以氯化聚乙烯(CPE)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯腈(AN)和苯乙烯(St)为原料,以BPO为引发剂,通过溶胀悬浮聚合的方法合成了接技型MACS树脂,研究了各种因素对合成反应的影响以及产物的流变性和力学性能。     

ACS树脂的合成及性能研究

以氯化聚乙烯（CPE），苯乙烯（St）和丙烯腈（AN）为原料合成了接枝型ACS树脂，研究了合成的影响因素和产物的流变性及力学性能。