【摘要】：形變智能高分子的自主響應(yīng)性對仿生智能材料的發(fā)展具有重要意義,針對目前形變智能高分子不能實(shí)現(xiàn)自主、循環(huán)彎曲-伸展形變的難題,本文以化學(xué)振蕩反應(yīng)為刺激源,以雙層凝膠為對象,基于水凝膠的響應(yīng)性差異,設(shè)計、合成具有自主、循環(huán)、可逆彎曲-伸展形變的智能高分子體系。(1)分別制備了具有不同pH刺激響應(yīng)性的聚(丙烯酸-co-N,N-二甲基丙烯酰胺)水凝膠(P(AA-co-DMA)gel)和聚N,N-二甲基丙烯酰胺納米復(fù)合水凝膠(PDMA NC gel)�？疾炝藛误w濃度、單體摩爾比對P(AA-co-DMA)gel的拉伸性能的影響以及單體摩爾比和pH值對其響應(yīng)性能的影響;同時,考察了SiO_2的含量對PDMA NC gel的拉伸性能的影響以及不同pH值的緩沖溶液對水凝膠響應(yīng)性能的影響。(2)利用P(AA-co-DMA)gel中的PDMA高分子鏈與PDMA NC gel中的SiO_2之間的氫鍵作用實(shí)現(xiàn)水凝膠間的組裝,并且考察SiO_2的含量對凝膠間粘結(jié)性能的影響。進(jìn)一步探究外界pH值和P(AA-co-DMA)gel的單體摩爾比對水凝膠彎曲形變的影響。制備一系列的雙層或多層水凝膠驅(qū)動器,在不同的溶液中完成指定的彎曲動作,例如“拱橋”、仿“八爪魚”運(yùn)動,“花瓣”以及空心結(jié)構(gòu)的“長方體”-“南瓜”。(3)在連續(xù)流動攪拌反應(yīng)器中,構(gòu)建Na_2S_2O_4-H_2O_2(HPD)pH振蕩體系,探究流速、溫度、攪拌速率對振蕩體系的振蕩周期、振蕩幅度、高pH值以及低pH值持續(xù)時間的影響。結(jié)合具有pH響應(yīng)性差異的P(AA-co-DMA)-PDMA NC雙層水凝膠,構(gòu)建了水凝膠的自主、循環(huán)、可逆彎曲體系。
【圖文】：

湖南理工學(xué)院碩士學(xué)位論文 第1章 緒 論下，凝膠產(chǎn)生不連續(xù)膨脹；撤去紫外光，凝膠收縮。1.2 高力學(xué)性能水凝膠由于智能水凝膠優(yōu)異的力學(xué)性能有利于水凝膠在軟驅(qū)動器和傳感器等領(lǐng)域的應(yīng)用，而吸引許多專家學(xué)者致力于提高水凝膠材料的力學(xué)性能。現(xiàn)階段，高力學(xué)性能水凝膠主要有以下幾種：納米復(fù)合水凝膠[31-45]，雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠[46-52]，拓?fù)渌z[53,54]，大分子微球復(fù)合水凝膠[55-57]，兩性聚電解質(zhì)水凝膠[58-60]。1.2.1 納米復(fù)合水凝膠納米復(fù)合水凝膠（Nanocomposite gel，簡稱 NC 凝膠）是由 Haraguchi 首次制備報道的。該類水凝膠一般是單體在納米顆粒的水分散液中原位聚合而成。常用的納米粒子包括氧化石墨烯[31-34]、粘土 Laponite（鋰藻土）[35-40]、二氧化硅[41,42]、二氧化鈦[43]、納米碳管[44,45]在水凝膠的網(wǎng)絡(luò)中，納米粒子會與高分子鏈間相互作用形成獨(dú)特的有機(jī)/無機(jī)交聯(lián)結(jié)構(gòu)。

onite（鋰藻土）[35-40]、二氧化硅[41,42]、二氧子會與高分子鏈間相互作用形成獨(dú)特的圖 1-1 NC 水凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖[43]為單體，以 N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺為化合，制備出 PAA-clay-BIS 納米復(fù)合水凝提高水凝膠的拉伸強(qiáng)度和拉斷伸長率。度約為 0.05 MPa，加入納米粘土后，（A3 的 6 倍；而且斷裂伸長率也遠(yuǎn)高于之前
【學(xué)位授予單位】：湖南理工學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TQ427.26;TB391

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 寧雨童;倪冰選;朱國權(quán);;振蕩時間對紡織品pH值測定的影響[J];紡織科技進(jìn)展;2019年10期

2 李強(qiáng);閆晨兵;田明慧;向德明;蒲文宣;黎娟;;湘西植煙土壤pH時空變異及其主要驅(qū)動因素[J];植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報;2019年10期

3 楊少鵬;;108m~3聚合釜pH值和填裝系數(shù)的調(diào)整[J];聚氯乙烯;2019年09期

4 田明明;吳濤;薛鋒;漢英;張麗萍;王存邦;白海;;Ph（+）急性淋巴細(xì)胞白血病伴骨髓壞死一例[J];診斷學(xué)理論與實(shí)踐;2019年05期

5 王小平;;pH對碗蓮葉葉綠素含量影響的實(shí)驗(yàn)探究[J];中學(xué)生物教學(xué);2015年22期

6 孫重陽;陳翩;許燕紅;;常見品牌牙膏的pH測定[J];化學(xué)教學(xué);2016年11期

7 陳九云;;pH對淀粉酶活性影響實(shí)驗(yàn)的再探究[J];中學(xué)生物學(xué);2017年04期

8 甘恒;陳建華;;自然pH值下銅硫分離試驗(yàn)[J];現(xiàn)代礦業(yè);2016年11期

9 任燕飛;鞏繼賢;張健飛;付冉冉;王富邦;;茶色素染液pH值對羊毛織物染色效果及抗菌性的影響[J];紡織學(xué)報;2016年11期

10 鄧小華;蔡興;張明發(fā);田明慧;田峰;巢進(jìn);張黎明;;喀斯特地區(qū)湘西州植煙土壤pH分布特征及其影響因素[J];水土保持學(xué)報;2016年06期

相關(guān)會議論文 前10條

1 權(quán)朝明;劉海寧;王世棟;李明珍;葉秀深;吳志堅;;pH對十二烷基嗎啉在鹽溶液中的溶解度影響規(guī)律研究[A];中國化學(xué)會第30屆學(xué)術(shù)年會摘要集-第三十一分會：膠體與界面化學(xué)[C];2016年

2 劉中笑;趙巖;李小洪;;pH值對濕法煙氣脫硫的影響[A];第四屆熱電聯(lián)產(chǎn)節(jié)能降耗新技術(shù)研討會論文集（下冊）[C];2015年

3 龐長民;劉安成;王慶;衛(wèi)偉光;高書寶;田志平;;土壤pH值對多葉羽扇豆生長發(fā)育的影響[A];中國植物園（第十二期）[C];2009年

4 陳彤;侯世祥;甘獻(xiàn)文;肖娜;李平;吳廷麗;趙嵩月;丁曉紅;;制備血塞通注射液的適宜pH值范圍的研究[A];全國中藥注射劑安全性及產(chǎn)業(yè)發(fā)展交流研討會論文集[C];2009年

5 尉小旋;陳景文;喬顯亮;葛林科;張思玉;;不同pH值下環(huán)丙沙星的形態(tài)分布及光解研究[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第02分會場摘要集[C];2010年

6 劉德明;賈南;杜淼;;pH、溫度、角頻率對泥鰍體表黏液應(yīng)變掃描的影響[A];中國流變學(xué)研究進(jìn)展（2010）[C];2010年

7 閆培芳;梁景平;;堿性pH對兩種生長狀態(tài)糞腸球菌活性的影響[A];全國第八次牙體牙髓病學(xué)學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2011年

8 董青華;孫威江;張孔碌;羅星火;;烏龍茶茶湯的色差及pH值研究[A];第六屆海峽兩岸茶業(yè)學(xué)術(shù)研討會論文集（摘要）[C];2010年

9 張磊;王進(jìn)軍;趙志模;;紫莖澤蘭入侵對不同生境土壤pH值的影響[A];生物入侵與生態(tài)安全——“第一屆全國生物入侵學(xué)術(shù)研討會”論文摘要集[C];2007年

10 趙靜;沈向;李欣;張鮮鮮;章超;董彥;;梨園土壤pH對土壤有效性和黃金梨品質(zhì)的影響[A];梨科研與生產(chǎn)進(jìn)展（五）[C];2011年

相關(guān)重要報紙文章 前6條

1 曉雯;PH VALUE助力時尚針織織就新輝煌[N];中國服飾報;2017年

2 晴天;白云山金戈·藍(lán)唇新生計劃愛心援助再啟航，搶灘PH新領(lǐng)地[N];醫(yī)藥經(jīng)濟(jì)報;2019年

3 本報記者 王丹陽;2019 PH Value科技與時尚共舞[N];中國紡織報;2019年

4 蔣二二;飲用水PH之爭 農(nóng)夫與怡寶再掐架[N];企業(yè)家日報;2014年

5 陳文嵐 史婧婧;紹興出口服裝pH值列入必檢項(xiàng)目[N];中國國門時報;2013年

6 朱峰;周新騰;pH敏感脂質(zhì)體的研究[N];中國醫(yī)藥報;2002年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 彭盛峰;pH驅(qū)動法制備姜黃素食品運(yùn)載體及其生物利用率[D];南昌大學(xué);2019年

2 陳海飛;H_2O_2和乙烯介導(dǎo)不同氮形態(tài)引起根際pH變化影響水稻鐵營養(yǎng)及生長的研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2017年

3 胡豆豆;雙重pH響應(yīng)性阿霉素—絲膠基納米粒藥物運(yùn)釋體系的構(gòu)建和抑制腫瘤增殖的作用[D];浙江大學(xué);2017年

4 張高奇;海藻酸鈉/聚（N-異丙基丙烯酰胺）pH/溫度敏感水凝膠的制備及結(jié)構(gòu)與性能的研究[D];東華大學(xué);2005年

5 關(guān)曉琳;新型溫度/pH熒光雙重響應(yīng)性高分子發(fā)光材料的合成及發(fā)光性能研究[D];蘭州大學(xué);2007年

6 洪挺;pH響應(yīng)型聚膦腈水凝膠的制備及其應(yīng)用研究[D];北京化工大學(xué);2008年

7 石侃;紅曲色素的pH敏感性及低pH萃取發(fā)酵的代謝調(diào)控[D];華南理工大學(xué);2017年

8 戴曉天;pH值對銅綠假單胞菌耐藥特征的影響及機(jī)制研究[D];第三軍醫(yī)大學(xué);2016年

9 陳童;基于PH分布和馬爾可夫到達(dá)過程的裝備備件需求與庫存模型研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

10 吳勝芳;透明質(zhì)酸低pH區(qū)成膠機(jī)理研究[D];江南大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 尹豐滿;營養(yǎng)液pH和鹽脅迫對姜生長及生理代謝的影響[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2019年

2 劉武;pH響應(yīng)磁性水凝膠及木質(zhì)素基微膠囊的制備與性能研究[D];中南林業(yè)科技大學(xué);2019年

3 劉曉娟;pH響應(yīng)型核-殼結(jié)構(gòu)抑菌纖維墊的制備及在冷鮮羊肉中的保鮮應(yīng)用研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2019年

4 蔣瑩;pH對褐環(huán)粘蓋牛肝菌蛋白質(zhì)組的影響[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2019年

5 石鑫;現(xiàn)場海水酸堿度的表征與典型海域pH變化及酸化趨勢研究[D];中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院海洋研究所);2019年

6 孫芬;pH振蕩反應(yīng)驅(qū)動的雙層水凝膠自主可逆彎曲響應(yīng)研究[D];湖南理工學(xué)院;2019年

7 賈永勝;pH響應(yīng)納米Fe_3O_4@mSiO_2的制備及其對雙酚A的回收研究[D];山西大學(xué);2019年

8 蔡沁怡;pH和MMP-2酶雙敏感納米系統(tǒng)化療和抗血管生成聯(lián)合治療的研究[D];上海交通大學(xué);2018年

9 顧文豪;pH緩沖型脫硫劑的制備及其應(yīng)用研究[D];天津大學(xué);2018年

10 劉志斌;基于pH響應(yīng)表面活性劑的乳狀液設(shè)計與調(diào)控[D];中國石油大學(xué)(華東);2017年

，

本文編號：2702672