聚丙烯酰胺系微球的制备及性能研究

《聚丙烯酰胺系微球的制备及性能研究》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、中文摘要聚丙烯酰胺系微球，就是以丙烯酰胺类单体的均聚物或共聚物为骨架的微球，以其亲水性、优良的生物相容性及易于功能化等特点，被广泛用于生物分离、血液净化、免疫诊断和药物缓释等生物医学领域。通常是利用悬浮聚合直接制备聚丙烯酰胺系微球，然而此反应难度较大，成本也较高。本文主要研究了通过两步法制备多孔聚丙烯酰胺系微球的方法：用丙烯腈合成交联聚丙烯腈微球，把交联聚丙烯腈微球水解制得聚丙烯酰胺微球，聚丙烯酰胺微球再经过Hofmann降解，得到交联聚乙烯胺微球。用丙烯腈通过悬浮聚合制备聚丙烯腈微球，然后把聚丙烯腈微球通过酸性水解制得一系列聚丙烯酰胺微球。红外(n：．IR)、核磁(奎MR

2、)和X射线光电子能谱(XPS)测试表明成功的合成了聚丙烯酰胺微球。扫描电镜(SEM)观察显示微球球形良好且具有内部多孔结构。微球的平衡含水量和溶胀率随交联度和致孔剂用量的增加而增大，在达到一个最大值(42．35％和73．46％)后开始下降。与传统的一步法制备的聚丙烯酰胺微球相比，两步法制备的聚丙烯酰胺微球具有更高的平衡含水量和溶胀率。聚丙烯酰胺微球的比表面积随交联度的升高而增大，在交联度为5％的时候达到最大值(6．13m2／g)。用聚丙烯酰胺微球通过Hofmarm降解得到一系列聚乙烯胺微球。红外(FTIR)和核磁(NMR)测试表面成功的合成了聚乙烯胺微球。扫描电镜(SEM)

3、观察显示微球的多孔结构并没有被水解过程破坏。聚乙烯胺微球的胺基含量随交联度和n(NaClO)／n(NaOH)l拘增加而增大，在交联度为3％和n(NaClO)／n(NaOH)比值为1的时候达到最大值(15．8mmol／g)然后开始下降。微球的平衡含水量和溶胀率变化趋势与氨基含量一致，最大值分别为96．48％和520．00％。用聚丙烯腈微球通过碱性水解制得聚丙烯酸微球，将聚丙烯酸微球通过酰氯化反应之后，将直链聚乙二醇(PEG)接枝到聚丙烯酸微球的表面。红外(FTIR)和X射线光电子能谱()四S)测试表明成功的将PEG接枝到了聚丙烯酸微球的表面。PEG—g-PAA微球的羟基含量主

4、要取决于参与反应的羧基数量和PEG用量，在交联度为3％和PEG／PAA(m／m)=4时达到最大值(74．12％和89．75％)。微球的溶胀率只随交联度的改变而改变，说明接枝反应对微球的多孔结构影响不大。关键词：聚丙烯腈，聚丙烯酰胺，聚乙烯胺，聚丙烯酸，微球，水解，Hofmarm降解，接枝ABSTRACTPolyacrylamideseriesmicrospher懿，whicha地sortofmicrosphereswhoseskeletonareacrylamidehomopolymeroracrylamidecopolymer,haveattractedmuchatten

5、tionduetotheirinherentlowtoxicity,biodegradabilityandgoodbiocompatibilityinthemedicalandbiologicalfields．However,itisdifficultandexpensivetosynthesizepolyacrylamideseriesmicrospheresdirectlythroughconventionalsuspensionpolymerization．Thus，anovelroutetosynthesizepolyacrylamideseriesmicrosph

6、eresfromacrylonitrileO㈣w憋developed．Inthefirststep，crosslinkedporouspolyacrylonitrile(PAN)sphereswerepreparedbycopolymerizationofANandDVB．ThenPANsphereswerehydrolyzedtOformpolyacrylamide(PAM)spheres．Inthefinalstep，theporousPVAmsphereswereobtainedviaHofnmnndegradationofPAMspheres．PANspheresW

7、f4"epreparedbyeopolyrnerizationofANandDVB．ThenPANspheresWerehydrolyzedtOformPAMspheres．Frm,NMRand·XPSanalysisprovedthesuccessfulsynthesisofPAMspheres．ThecharacterizationofSEMindicatedthatthesePAMmicrosphereshaveroughsurfacesandporousinteriorSnl．1CtUl'e．Theequi