新型智能響應聚合物凝膠的設計及其性能研究
發(fā)布時間:2021-01-02 21:25
智能響應聚合物凝膠如今已被廣泛研究,在生活中也被廣泛應用。本文分別研究了溫敏性智能導電水凝膠的制備及其反Arrhenius離子電導率行為,以及CO2響應吸油樹脂的制備及其對油相的吸附和在CO2作用下對所吸附油相的脫附性能。溫度響應導電凝膠在人工智能傳感器領域具有廣泛的應用前景。對于導電材料而言,一般情況,電子的電導率隨著溫度的升高而降低,而離子電導率變化趨勢符合Arrhenius方程或改進的Vogel-Tammann-Fulcher(VTF)方程。本文通過簡便自由基聚合,制備N-異丙基酰胺(NIPAm)和2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙磺酸鹽(AMPSLi,AMPSNa,AMPSK)的共聚物,得到了具有溫敏特性的智能聚合物導電水凝膠。實驗結果表明,在水凝膠體積相變溫度區(qū)間,存在反Arrhenius離子電導率行為,其體積相變溫度隨著AMPS的含量升高而升高。對于鋰離子共聚水凝膠而言,最高體積相變溫度約為65 oC(含5%AMPSLi時),最低體積相變溫度約為35 oC(含1%AMPSLi時)。且智能水...
【文章來源】:江漢大學湖北省
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
水凝膠的pH響應溶脹與收縮示意圖
1.2.4 其他刺激源除上述之外,還有諸如光照,化學環(huán)境和特定生物分子也可作為刺激源。例如,用特定波長的光照射光敏聚合物,它們的性質會發(fā)生改變[34]。但紫外線并不是一種廣泛應用的有效刺激源,因為它在長距離或在具有大折射率和吸光度的介質中會快速衰減[35]。含有偶氮苯基團的聚合物是光響應性聚合物研究最多的例子[36],如圖 1-2,為偶氮苯的光響應特性概念圖。
圖 1-3 用 R-胰凝乳蛋白酶降解 CYKC-交聯(lián)水凝膠,水凝膠從不溶的 3-D 交聯(lián)網(wǎng)絡變?yōu)樗苄跃酆衔颷40]綜上所述,雖然刺激源種類繁多,隨之也有很多智能聚合物凝膠的應用,但溫度和 CO2相對于其他刺激源來說不僅更安全,更易實現(xiàn),同時不會破壞聚合物本身結構,而且?guī)缀醪粫廴痉磻w系。從這些方面來看,溫度和 CO2作為刺激源具有一定優(yōu)勢。1.3 智能聚合物凝膠及其應用1.3.1 溫度敏感智能聚合物凝膠及其應用能對溫度的改變產(chǎn)生響應的智能聚合物凝膠為溫敏性凝膠,一般用于合成溫敏性凝膠的單體為 N-烷基丙烯酰胺。其中最為常見的溫敏性單體為 N-異丙基丙
【參考文獻】:
期刊論文
[1]星狀pH響應聚合物及其自組裝膠束研究[J]. 羊惠燕,郭建維. 廣東工業(yè)大學學報. 2019(01)
[2]近紅外光響應氧化石墨烯/微凝膠復合智能水凝膠[J]. 張寧,單國榮. 化工學報. 2018(11)
[3]溫度響應彎曲變形水凝膠的制備及性能[J]. 邵葳,王金榮. 石油化工. 2018(05)
[4]鍺離子印跡聚合物微球吸附材料的雜化制備及表征[J]. 曹洪楊,金明亞,張魁芳,朱薇,陶進長,高遠,劉志強. 中國有色金屬學報. 2017(09)
[5]光響應性微凝膠的分子設計和智能材料構筑[J]. 王平,楊巧鳳,趙傳壯. 化學進展. 2017(07)
[6]環(huán)境刺激響應型高強度智能水凝膠研究進展[J]. 劉壯,謝銳,巨曉潔,汪偉,褚良銀. 化工進展. 2016(06)
[7]硅水凝膠隱形眼鏡材料的合成與性能研究[J]. 王延龍. 應用化工. 2014(02)
[8]CO2刺激響應聚合物[J]. 馮岸超,閆強,袁金穎. 化學進展. 2012(10)
[9]絲素/納米SiO2凝膠共混膜的生物安全性評估試驗[J]. 周嬋,徐水,成國濤,李雯靜,傅蕾,李圣春,朱勇. 蠶業(yè)科學. 2011(03)
[10]CO2開關型溶劑、溶質及表面活性劑[J]. 王九霞,蘇鑫,P.G.Jessop,馮玉軍. 化學進展. 2010(11)
博士論文
[1]用于二氧化碳捕集的聚合物多孔吸附材料合成及性能研究[D]. 王全勇.北京化工大學 2017
[2]基于腫瘤微環(huán)境刺激響應控釋的聚合物載藥膠束體系[D]. 熊迪.華南理工大學 2017
碩士論文
[1]基于多重刺激響應性的智能執(zhí)行器及多功能導電水凝膠[D]. 王濤平.蘇州大學 2018
[2]以CO2為引發(fā)劑的可逆響應溶劑制備及在烴類分離中的應用[D]. 劉衛(wèi)東.北京化工大學 2018
[3]基于天然高分子聚合物空心微球/膠束的制備及對藥物的負載與釋放[D]. 于娜娜.魯東大學 2017
[4]CO2/N2刺激響應的可切換Pickering乳化劑的研究[D]. 逯衛(wèi)強.浙江大學 2014
[5]經(jīng)皮給藥壓敏膠和水凝膠材料的制備與性能[D]. 張斌.天津大學 2007
本文編號:2953669
【文章來源】:江漢大學湖北省
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
水凝膠的pH響應溶脹與收縮示意圖
1.2.4 其他刺激源除上述之外,還有諸如光照,化學環(huán)境和特定生物分子也可作為刺激源。例如,用特定波長的光照射光敏聚合物,它們的性質會發(fā)生改變[34]。但紫外線并不是一種廣泛應用的有效刺激源,因為它在長距離或在具有大折射率和吸光度的介質中會快速衰減[35]。含有偶氮苯基團的聚合物是光響應性聚合物研究最多的例子[36],如圖 1-2,為偶氮苯的光響應特性概念圖。
圖 1-3 用 R-胰凝乳蛋白酶降解 CYKC-交聯(lián)水凝膠,水凝膠從不溶的 3-D 交聯(lián)網(wǎng)絡變?yōu)樗苄跃酆衔颷40]綜上所述,雖然刺激源種類繁多,隨之也有很多智能聚合物凝膠的應用,但溫度和 CO2相對于其他刺激源來說不僅更安全,更易實現(xiàn),同時不會破壞聚合物本身結構,而且?guī)缀醪粫廴痉磻w系。從這些方面來看,溫度和 CO2作為刺激源具有一定優(yōu)勢。1.3 智能聚合物凝膠及其應用1.3.1 溫度敏感智能聚合物凝膠及其應用能對溫度的改變產(chǎn)生響應的智能聚合物凝膠為溫敏性凝膠,一般用于合成溫敏性凝膠的單體為 N-烷基丙烯酰胺。其中最為常見的溫敏性單體為 N-異丙基丙
【參考文獻】:
期刊論文
[1]星狀pH響應聚合物及其自組裝膠束研究[J]. 羊惠燕,郭建維. 廣東工業(yè)大學學報. 2019(01)
[2]近紅外光響應氧化石墨烯/微凝膠復合智能水凝膠[J]. 張寧,單國榮. 化工學報. 2018(11)
[3]溫度響應彎曲變形水凝膠的制備及性能[J]. 邵葳,王金榮. 石油化工. 2018(05)
[4]鍺離子印跡聚合物微球吸附材料的雜化制備及表征[J]. 曹洪楊,金明亞,張魁芳,朱薇,陶進長,高遠,劉志強. 中國有色金屬學報. 2017(09)
[5]光響應性微凝膠的分子設計和智能材料構筑[J]. 王平,楊巧鳳,趙傳壯. 化學進展. 2017(07)
[6]環(huán)境刺激響應型高強度智能水凝膠研究進展[J]. 劉壯,謝銳,巨曉潔,汪偉,褚良銀. 化工進展. 2016(06)
[7]硅水凝膠隱形眼鏡材料的合成與性能研究[J]. 王延龍. 應用化工. 2014(02)
[8]CO2刺激響應聚合物[J]. 馮岸超,閆強,袁金穎. 化學進展. 2012(10)
[9]絲素/納米SiO2凝膠共混膜的生物安全性評估試驗[J]. 周嬋,徐水,成國濤,李雯靜,傅蕾,李圣春,朱勇. 蠶業(yè)科學. 2011(03)
[10]CO2開關型溶劑、溶質及表面活性劑[J]. 王九霞,蘇鑫,P.G.Jessop,馮玉軍. 化學進展. 2010(11)
博士論文
[1]用于二氧化碳捕集的聚合物多孔吸附材料合成及性能研究[D]. 王全勇.北京化工大學 2017
[2]基于腫瘤微環(huán)境刺激響應控釋的聚合物載藥膠束體系[D]. 熊迪.華南理工大學 2017
碩士論文
[1]基于多重刺激響應性的智能執(zhí)行器及多功能導電水凝膠[D]. 王濤平.蘇州大學 2018
[2]以CO2為引發(fā)劑的可逆響應溶劑制備及在烴類分離中的應用[D]. 劉衛(wèi)東.北京化工大學 2018
[3]基于天然高分子聚合物空心微球/膠束的制備及對藥物的負載與釋放[D]. 于娜娜.魯東大學 2017
[4]CO2/N2刺激響應的可切換Pickering乳化劑的研究[D]. 逯衛(wèi)強.浙江大學 2014
[5]經(jīng)皮給藥壓敏膠和水凝膠材料的制備與性能[D]. 張斌.天津大學 2007
本文編號:2953669
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/2953669.html
最近更新
教材專著