多孔智能水凝膠的合成與性能.pdf

1、本文采用一種新型的冰凍聚合法合成了具有多孔結(jié)構(gòu)并能隨環(huán)境變化迅速發(fā)生體積相轉(zhuǎn)變的智能水凝膠，并提出了調(diào)節(jié)凝膠微觀孔結(jié)構(gòu)的新方法。
　　 在Ⅳ-異丙基丙烯酰胺(NIPAAm)冰凍聚合的過(guò)程中加入十二烷基二甲基芐基溴化銨(DDBAB)，它能與水溶性引發(fā)劑過(guò)硫酸銨(APS)原位反應(yīng)生成一種不溶于水的引發(fā)劑十二烷基二甲基芐基過(guò)硫酸銨(DDBAPS)，DDBAPS在水中以數(shù)百納米的團(tuán)聚體的形式存在，從而形成了一種獨(dú)特的非均相引發(fā)體系，使制

2、備而得的聚Ⅳ-異丙基丙烯酰胺(PNIPA)水凝膠具有相互聯(lián)通的大孔結(jié)構(gòu).這種水凝膠對(duì)溫度變化能做出超快速的體積相轉(zhuǎn)變。
　　 在DDBAB存在的條件下，用二氧六環(huán)與水的混合溶劑作為NIPAAm冰凍聚合的溶劑，研究了混合溶劑中不同二氧六環(huán)濃度對(duì)所得水凝膠宏觀與微觀形貌的影響，并深入分析了產(chǎn)生這些影響的原因。隨著合成所用混合溶劑中二氧六環(huán)濃度的增加，原位反應(yīng)生成的非均相引發(fā)劑DDBPAS團(tuán)聚體尺寸減小，從而使所得非均相凝膠逐漸趨于均

3、相，其微觀形貌也由相互聯(lián)通的多孔結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)椴幌嗦?lián)通的多孔結(jié)構(gòu)。具有不相聯(lián)通多孔結(jié)構(gòu)的PNIPA水凝膠能用來(lái)進(jìn)行乳液的快速濃縮。
　　 制備多孔PNIPA水凝膠時(shí)加入PVA，可阻止或減緩原位生成的DDBAPS團(tuán)聚體的聚并。聚并的速率與團(tuán)聚體的尺寸可以根據(jù)PVA用量的多少進(jìn)行調(diào)控。通過(guò)對(duì)團(tuán)聚體尺寸的控制，可以合成一系列具有不同尺寸孔結(jié)構(gòu)的水凝膠。
　　 制備了一種新型的多孔性殼聚糖/PNIPA半互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠，然后通過(guò)戊二醛