海藻酸是一種天然高分子,主要由褐藻提取而來,具有優(yōu)異的生物相容性、生物粘附性和生物可降解性,在藥物控制、組織工程等生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域有應(yīng)用價(jià)值。但目前關(guān)于具有自修復(fù)功能的海藻酸水凝膠的研究并不多。對(duì)海藻酸水凝膠進(jìn)行自修復(fù)功能化,有助于其在藥物控釋等領(lǐng)域的運(yùn)用。而目前的自修復(fù)水凝膠,多傾向于利用材料本身分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)完成修復(fù)過程,即基于“超分子作用”的自修復(fù)。本論文擬將氫鍵、主客體相互作用這兩種超分子作用自修復(fù)機(jī)制引入到海藻酸上,制備出具有自修復(fù)功能的海藻酸水凝膠。主要研究?jī)?nèi)容及取得的結(jié)果如下:(1)制備了不同Bis交聯(lián)劑含量的聚6-丙烯酰胺基己酸(PA6ACA)水凝膠,測(cè)試并總結(jié)了交聯(lián)劑用量對(duì)水凝膠力學(xué)及自修復(fù)性能的影響,結(jié)果表明,隨交聯(lián)劑用量增加,水凝膠拉伸強(qiáng)度與模量增加,斷裂伸長率降低,自修復(fù)率降低。從修復(fù)界面間氫鍵強(qiáng)度與水凝膠主體強(qiáng)度兩個(gè)因素分析了測(cè)試結(jié)果。挑選出自修復(fù)性能較優(yōu)的配比,并將其應(yīng)用到海藻酸水凝膠中,成功制備出具有自修復(fù)功能的PA6ACA/海藻酸半互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠(PA6ACA/SA Semi-IPN水凝膠),同時(shí)也測(cè)試了交聯(lián)劑用量及海藻酸鈉濃度對(duì)半互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠力學(xué)及自修復(fù)性能的影響。(2)通過共價(jià)接枝的方式將PA6ACA高分子鏈與海藻酸鏈相結(jié)合,成功制備出具有自修復(fù)性能的海藻酸-接枝-PA6ACA水凝膠(SA-g-PA6ACA水凝膠),并考察了交聯(lián)密度對(duì)其自修復(fù)性能的影響。結(jié)果表明,交聯(lián)密度對(duì)SA-g-PA6ACA水凝膠的自修復(fù)性能影響很大,隨交聯(lián)密度增加,自修復(fù)效果迅速下降。同時(shí),對(duì)比了SA-g-PA6ACA水凝膠與PA6ACA/SA Semi-IPN水凝膠在力學(xué)與自修復(fù)性能方面的差異,并分析了接枝與半互穿兩種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)這種差異的影響。(3)通過將β環(huán)糊精(β-CD)接枝于氧化海藻酸鈉(OSA)主鏈,將雙鍵金剛烷(Ad-AAm)與丙烯酰胺共聚,制備了基于β-CD與金剛烷主客體相互作用的水凝膠——OSA-g-β-CD/PAM-Ad水凝膠。并考察了其粘彈性、力學(xué)性能及自修復(fù)性能。流變實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,OSA-g-β-CD/PAM-Ad水凝膠內(nèi)部具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),即β-CD與金剛烷間存在主客體相互作用,構(gòu)成了凝膠的交聯(lián)點(diǎn),使凝膠成型。自修復(fù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,水凝膠有較好的自修復(fù)效果(自修復(fù)率Rs為72%),競(jìng)爭(zhēng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這種自修復(fù)行為是凝膠切面間主客體相互作用的結(jié)果。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O648.17

【相似文獻(xiàn)】

 

相關(guān)期刊論文 前10條

1 鐘慶東，，吳翠蘭;采用絲束電極研究防銹油膜的自修復(fù)能力[J];材料保護(hù);1996年12期

2 任春宇;張登;;自修復(fù)水泥漿的試驗(yàn)研究[J];水泥工程;2014年03期

3 陳大柱,何平笙,楊海洋;具有自修復(fù)能力的聚合物材料[J];化學(xué)通報(bào);2004年02期

4 常莉;謝丹興;;混凝土微裂紋自修復(fù)能力試驗(yàn)設(shè)計(jì)[J];河南建材;2013年06期

5 常莉;謝丹興;;混凝土微裂紋自修復(fù)能力試驗(yàn)設(shè)計(jì)[J];江西建材;2013年05期

6 ;美開發(fā)出具備自修復(fù)能力的塑料[J];塑料科技;2014年07期

7 李海燕;張麗冰;王俊;;本征型自修復(fù)聚合物材料研究進(jìn)展[J];化工進(jìn)展;2012年07期

8 閆剛;魏伯榮;肖琰;楊海濤;;自修復(fù)的復(fù)合材料[J];化學(xué)與黏合;2010年05期

9 楊紅,陶寶祺,梁大開,曹振新,邱浩;光纖應(yīng)用于結(jié)構(gòu)自修復(fù)的研究[J];材料保護(hù);2001年01期

10 于瑞雪;李少朋;畢銀麗;張延旭;孔維平;王瑾;陳書琳;劉生;;煤炭開采對(duì)沙蒿根系生長的影響及其自修復(fù)能力[J];煤炭科學(xué)技術(shù);2014年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 王燕;透明自修復(fù)聚合物復(fù)合膜[D];吉林大學(xué);2016年

2 王新靜;風(fēng)沙區(qū)高強(qiáng)度開采土地?fù)p傷的監(jiān)測(cè)及演變與自修復(fù)特征[D];中國礦業(yè)大學(xué)（北京）;2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 陶真;多重刺激響應(yīng)自修復(fù)智能水凝膠的分子設(shè)計(jì)及性能表征[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

2 張瑞;聚丙烯酸聚合物復(fù)合物多層薄膜的制備及其功能化[D];新疆大學(xué);2016年

3 霍雙君;基于超分子作用的可自修復(fù)海藻酸水凝膠[D];華南理工大學(xué);2016年

4 楊?yuàn)檴?胚胎型仿生硬件細(xì)胞電路設(shè)計(jì)與自修復(fù)方法研究[D];南京航空航天大學(xué);2007年

5 卓洪;金屬磨損自修復(fù)技術(shù)的研究[D];西南交通大學(xué);2007年

本文編號(hào)：2353718