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《p（aaamps）及pvap（aaamps）智能水凝胶的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、摘要摘要刺激响应性高分子凝胶是结构、物理和(或)化学性质可以随外界环境改变而变化的一类智能材料。水凝胶吸水以后还有生物材料“软而湿”的形态，这些特点是设计仿生材料、化学分离体系、药物控制释放体系以及化学阀门等的基础。本文采用水溶液聚合法制备了化学交联的P(AA/AMPS)共聚物水凝胶及PVA-P(AA/AMPS)半互穿网络水凝胶，研究了它们的pH、离子强度及电场刺激响应性，以及它们的合成工艺和溶胀动力学，探讨了P(AA/AMPS)共聚物水凝胶在无机盐和有机溶剂与水混合溶液中的体积相变行为。主要研究内容及结果如下：1.以过硫酸钾(K2S2O8)为引发剂，
2、四甲基乙二胺为辅助剂，N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，通过水溶液聚合法合成了P(AA/AMPS)共聚物水凝胶。以水凝胶在pH＝2、7、12中的平衡溶胀比ESR为评价指标，对其合成工艺进行了优化，从而得到了合成该凝胶的最佳工艺条件：AA：AMPS=3：1（摩尔比），引发剂用量为0.6%，交联剂用量为0.7%，反应温度为50℃，单体浓度为25%；在P(AA/AMPS)中加入PVA改善其综合强度，并获得了适宜的制备条件。2.采用红外光谱（IR）、X射线衍射(XRD)、热重分析（TGA）对P(AA/AMPS)共聚物水凝胶及PVA-P(AA/AMPS)半互穿
3、网络水凝胶进行性能测试。3.P(AA/AMPS)共聚物水凝胶对pH和离子强度的变化均表现出显著的体积相变现象，且体积相变发生在pH和离子强度分别为9和Ⅰ摘要0.1左右。PVA-P(AA/AMPS)半互穿网络水凝胶的溶胀表现为no-Fickian行为，在pH＝10左右，凝胶的ESR出现一个突变，凝胶的体积相变的离子强度临界值大约为0.1，凝胶在电场刺激下能够迅速偏转，对此凝胶的电场敏感机理进行了初步探讨，并针对本实验推导出渗透压计算公式：△∏=2RT[C2-2-2-2-SO4,A+CNa+,B(VB/VC)hNa+t-2CSO4,C(1-hNa+t)+C
4、SO4,C(1-hSO4t)]=2RT[CP-B(VB/VC)hNa+t-CSO2-,C(hSO2-44t-2hNa+t)]4.P(AA/AMPS)共聚物水凝胶在不同体积百分含量的丙酮、甲醇、乙醇、正丙醇、已二醇、1，4-丁二醇溶液，以及不同浓度的盐溶液（NaCl、KC1、CaC12、Na2S04、K2S04、CaS04）中体积相变行为与溶液组成和溶液的浓度有关。关键词丙烯酸(AA)2-丙烯酰胺基-2甲基丙磺酸(AMPS)聚乙烯醇(PVA)智能水凝胶体积相变ⅠAbstractAbstractSensitiveHydrogelisakindofintel
5、ligentmaterial,itsstructure、physical、chemicalpropertieschangewiththeinfluenceoftheexternalenvironment.Hydrogelhasshapewith“humidityandsoft”afterswelling,allthesefeaturesarethebasisofbionicmaterialdesign,chemicalseparationmechanics,drugcontrolreleasemechanicsandchemicalvalveandso
6、on.Inthispaper,chemicalcrosslinkingP(AA/AMPS)andsemi-IPN-PVA-P(AA/AMPS)intelligenthydrogelarepreparedbyaqua-solutionmethod,wereaserchpH,ionicstrengthandelectricfieldstimulusresponsibilityofthesehydrogel,syntheticprocessandswellingkineticsofP(AA/AMPS)andPVA-P(AA/AMPS)hydrogelhave
7、beenstudied.ThevolumephadetransitionofP(AA/AMPS)hydrogelwasalsoinvestigated,whichswetinsaltsolutionandmixtureofwaterandorganicsolvent.Themaincontentsandresultsaresummarizedasfollows:1.APSusedasaninitiator,Bisusedasacrosslinker,hydrogelbasedonAAandAMPShasbeensynthesizedinwatersol
8、ution.ESRofhydrogelinpH=2、7、12solutionareusedas
