自愈合高分子水凝胶材料的制备及应用研究

《自愈合高分子水凝胶材料的制备及应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、单位代码：10293密级：硕士学位论文论文题目：自愈合高分子水凝胶材料的制备及应用研究学号1013061509姓名陶希导师汪联辉教授学科专业光学工程研究方向功能高分子材料申请学位类别工学硕士论文提交日期二零一六年五月万方数据FabricationandApplicationsofSelf-healingPolymericHydrogelsThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByTaoXiSupervisor:Prof.LianhuiWa

2、ngMay2016万方数据南京邮电大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。南京邮电大学学位论文使用授权声明本人授权南京邮电大学可以保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文档；允许论文被查阅和借阅；可以将学位论文的全部或部分

3、内容编入有关数据库进行检索；可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本文电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电大学研究生院办理。涉密学位论文在解密后适用本授权书。万方数据摘要自愈合材料因其对外界环境因素变化能自动做出响应，并具有自我诊断、自我调节和自我修复的功能而成为智能高分子材料前沿研究热点。如何简单、高效地制备新型自愈合高分子材料，并具有多功能性及潜在生物应用是目前研究者们面临的重要问题。本论文基于“外植型”和“本征型”自愈合机制，结合点击化学等简单高效的化学合成方法，构建了多种新型自愈合水凝胶材料，包括多功能自愈合水凝胶涂层、基于双

4、重机制的自愈合水凝胶涂层以及具有双重刺激响应的自愈合水凝胶，并探索了多功能自愈合涂层在生物材料表面改性中的潜在应用，促进了自愈合材料的全面发展。首先，基于“本征型”自愈合机制中的动态双硫键交换反应，通过表面引发的巯基-烯基光聚合方法，原位构建具有自愈合、防污染及抗菌的多功能水凝胶涂层，提高了生物材料表面防污染、抗菌涂层的稳定性。其次，结合“外植型”和“本征型”双重自愈合机制，沿用动态双硫键交换反应的原理，在原聚合物涂层材料的基础上以共价键的形式埋覆“外植型”的负载愈合剂的介孔二氧化硅微球，探索介孔二氧化硅微球的制备及其作为微容器负载愈合剂的潜在应用。最后，制备具有邻苯二酚和炔基的双官能团

5、高分子，采用反应高效、快速的巯基-邻苯二酚及巯基-炔基点击反应，构建两种自愈合水凝胶，实现快速、高效的双重刺激响应愈合修复性能。关键词:自愈合材料，外植型，本征型，点击反应I万方数据AbstractAsanewtypeofsmartmaterials,self-healingpolymericmaterialshaveattractedconsiderableinterestduetotheiruniquefeatureofhealing/repairingabilities,eitherspontaneouslyorinresponsetoenvironmentalstimuli.Wh

6、endesigningtheself-healingmaterials,itisofgreatimportancetofabricatethemthroughsimpleandefficientapproachesandsimultaneouslyimpartthemultifunctionalities.Inthisthesis,aseriesofself-healinghydrogelmaterials,basedon“extrinsic”and“intrinsic”self-healingmechanisms,weredevelopedbyhighlyefficient“click

7、”reactions.Firstly,multifunctionalself-healinghydrogelcoatings,basedondynamicdisulfideexchangereaction,werepreparedviasurface-initiatedthiol-enephotopolymerization.Theresultanthydrogelsexhibitedantifouling,antibacteria