新型聚N-異丙基丙烯酰胺類共聚及共混體系水凝膠的制備及性能研究.pdf

1、聚N—異丙基丙烯酰胺（PNIPA）是一種典型溫度敏感型水凝膠其在水溶液中的較低臨界溶解溫度（LCST）在33℃左右。當(dāng)環(huán)境溫度在LCST附近變化時，PNIPA水凝膠的性質(zhì)會發(fā)生突變。羧甲基殼聚糖（CMCS）是一種水溶性的殼聚糖衍生物，是分子鏈上含有陽離子（—NH2）和陰離子（—COO—）基團(tuán)的兩性聚電解質(zhì)，因而具有pH值響應(yīng)性。CMCS具有良好的生物降解性、生物相容性、抗菌性和對蛋白質(zhì)的親和性的多種性能。 PNIPA/CMCS水

2、凝膠具有溫度、pH值雙響應(yīng)性和多種良好性能而被廣泛研究。然而絕大部分的水凝膠目前都存在響應(yīng)速率慢和力學(xué)性能差的缺點，因而使其應(yīng)用受到了限制。此外，不同的應(yīng)用場所，人們希望得到具有適當(dāng)LCST的凝膠。 本論文首先從改變水凝膠的LCST和響應(yīng)速度出發(fā)，制備了P（NIPA—co—AA）/CMCS水凝膠，之后又從提高水凝膠的力學(xué)性能和響應(yīng)速度出發(fā)，制備了PNIPA/CMCS/Clay水凝膠。主要工作如下： 1．采用丙烯酸（AA）

3、與NIPA共聚改變了水凝膠的LCST，其變化受介質(zhì)PH值影響。網(wǎng)絡(luò)中具有親水性的CMCS長鏈在凝膠體積發(fā)生相變時，由于體積排斥作用和靜電排斥作用使凝膠內(nèi)部形成大的孔洞結(jié)構(gòu)，作為疏水通道，從而使P（NIPA—co—AA）/CMCS水凝膠向應(yīng)速度較快。 2．采用粘土做交聯(lián)劑，制備了PNIPA/CMCS/Clay水凝膠。對凝膠內(nèi)粘土的分散和凝膠的形態(tài)結(jié)構(gòu)作了表征。PNIPA/CMCS/Clay水凝膠具有明顯的溫度和pH值雙響應(yīng)性，且響