形狀記憶水凝膠（Shape Memory Hydrogels,SMHs）是智能水凝膠的一類,在外界刺激下,能從已變形的臨時(shí)形狀回復(fù)到初始形狀。在眾多刺激方式中,溫度是最為經(jīng)典和常見的刺激方式,其具有成本低、操作簡便,響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。因此,溫度響應(yīng)的形狀記憶水凝膠具有現(xiàn)實(shí)的研究意義和廣泛的應(yīng)用前景。然而,在形狀記憶的實(shí)際操作過程中,直接加熱是不安全、不現(xiàn)實(shí)的。并且,遠(yuǎn)高于體溫的操作溫度會(huì)對(duì)人體造成極大的傷害。溫度響應(yīng)水凝膠的這些固有缺陷極大地推動(dòng)了體溫響應(yīng)SMHs以及本質(zhì)上是非熱致型SMHs的發(fā)展。傳統(tǒng)水凝膠存在力學(xué)性能差的缺點(diǎn),而利用四臂聚乙二醇（tetra-arm polyethylene glycol,4-arm PEG）容易制備出具有均一網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的水凝膠,從而增加水凝膠網(wǎng)絡(luò)在受力時(shí)的協(xié)同性,改善水凝膠的力學(xué)性能�；谏鲜霰尘�,論文前三章中,選用具有良好結(jié)晶性的4-arm PEG作為凝膠骨架,制備出了體溫響應(yīng),水響應(yīng)并具備優(yōu)異力學(xué)性能的形狀記憶水凝膠。在第二章中,將4-arm PEG末端接枝上溴乙酸乙酯,再水解酯鍵,得到羧基化的四臂聚乙二醇（4-arm PEG-COOH）。并通過... 

【文章來源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

形狀記憶水凝膠的原理

圖 1-2 主客體 SMH 的氧化還原響應(yīng)機(jī)制[23]基于氫鍵相互作用的 SMHs是供體和受體間的短而定向的電子相互作用。比起許多共價(jià)鍵和離用力很弱，在 5~30 kJ mol-1之間。多重氫鍵的協(xié)同作用可以增加氫，從而克服單一氫鍵作用弱的缺陷[58]。氫鍵的強(qiáng)度和可逆性與溫度關(guān)。因此，氫鍵是構(gòu)建形狀記憶聚合物的理想轉(zhuǎn)換開關(guān)。氫鍵作為物最廣泛的作用之一，在過去的幾十年里已經(jīng)被用于形狀記憶聚合物，已有許多種類的氫鍵基團(tuán)被應(yīng)用到了形狀記憶水凝膠中，如：三,6-二氨基-1,3,5-三嗪、丙烯酰胺、N-丙烯酰甘氨酰胺、芐基丙烯酰胺列等[60-63]。 等[60]通過將 N-丙烯酰甘氨酰胺（NAGA）、芐基丙烯酰胺（NBAA劑在水相中進(jìn)行加熱冷卻和光引發(fā)自由基共聚，合成了多重氫鍵作憶水凝膠，如圖 1-3 所示。自由基引發(fā)共聚得到的 P（NAGA-co-NB

如圖 1-3 多重氫鍵 SMH 的制備及溫度響應(yīng)機(jī)制[60]金屬-配體配位作用的 SMHs的強(qiáng)度大于許多超分子相互作用的結(jié)合作用力，根據(jù)鍵強(qiáng)在 50~400 kJ mol-1范圍內(nèi)改變[64]。值得注意的是可逆的形成和破壞，因此金屬-配體配位作用經(jīng)常被用子的配體一般是一些含氮和含氧的官能團(tuán)，常見的有咪0]將氧化石墨烯和丙烯酸混合后進(jìn)行自由基共聚合，得然后，將水凝膠浸泡在 Fe3+的溶液當(dāng)中，使得 Fe3+與

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于環(huán)糊精的智能刺激響應(yīng)型藥物載體[J]. 廖榮強(qiáng),劉滿朔,廖霞俐,楊波.  化學(xué)進(jìn)展. 2015(01)



本文編號(hào)：2913603