本文選用價(jià)廉易得的天然高分子殼聚糖和合成高分子聚乙烯醇為原料,分別經(jīng)過物理和化學(xué)處理,轉(zhuǎn)化為能溶于中性水的水溶性殼聚糖（WSC）和聚乙烯醇基大單體（PVAM）,再由簡便的物理過程和化學(xué)反應(yīng),形成殼聚糖基功能互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠,并對所得水凝膠進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征、性能分析和機(jī)理探討,得到了如下結(jié)果:1、由WSC、PVAM與丙烯酸（AA）的水溶液形成了殼聚糖基自愈互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠WSC/PVAM-AA,探討了該水凝膠的形成機(jī)制、性能特點(diǎn)及其調(diào)控。PVAM和AA在自由基引發(fā)下,發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),所得網(wǎng)絡(luò)上的羧基與WSC的氨基通過氫鍵作用,構(gòu)建了殼聚糖基互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠。凝膠中的基團(tuán)由傅里葉紅外光譜（FTIR）驗(yàn)證,水凝膠的表層和橫截面則由場發(fā)射掃描電鏡（SEM）觀察�；瘜W(xué)交聯(lián)和氫鍵作用賦予WSC/PVAM-AA水凝膠優(yōu)異的力學(xué)性能,投料量為30wt%WSC所得凝膠的拉伸強(qiáng)度達(dá)6.25 MPa。WSC/PVAM-AA水凝膠的力學(xué)性能與其水含量有關(guān),且可由WSC的投料量加以調(diào)節(jié)。動(dòng)態(tài)的氫鍵作用還賦予WSC/PVAM-AA水凝膠自愈性能。此外,形成氫鍵的羧基和氨基,使得WSC/PVAM-AA水凝膠具有酸敏特性。2、借... 

【文章來源】：華僑大學(xué)福建省

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

物理交聯(lián)示意圖

哂脅煌?綰傻幕??物。張和他的同事研究了殼聚糖、肝素和聚谷氨酸復(fù)合水凝膠在傷口愈合方面的應(yīng)用[18]。為了合成水凝膠，他們首先制備了殼聚糖、聚（γ-谷氨酸）和肝素的混合溶液，然后通過添加乙酸使溶液交聯(lián)。除了物理交聯(lián)，化學(xué)交聯(lián)也能形成水凝膠，而且可以提供良好的機(jī)械強(qiáng)度并在一段時(shí)間內(nèi)保留水凝膠的屬性。另外，不同于物理交聯(lián)，化學(xué)交聯(lián)可以形成具有均勻性質(zhì)的水凝膠。然而對于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用，必須特別注意交聯(lián)劑的分解，以避免釋放有毒化合物。通常來說，化學(xué)交聯(lián)方法可分為自由基聚合、縮合反應(yīng)和加成反應(yīng)（圖1.2）。圖1.2化學(xué)交聯(lián)的示意圖：（A）自由基反應(yīng)（B）縮合反應(yīng)（C）加成反應(yīng)Fig1.2Schematicrepresentationofchemicalcrosslinking:(A)free-radical,(B)condensation,and(C)additionreactions影響化學(xué)交聯(lián)的因素是交聯(lián)劑的濃度和交聯(lián)時(shí)間[19]。對于自由基聚合，可以

7圖1.3水凝膠自修復(fù)機(jī)理示意圖Fig1.3Schematicsofself-healingmechanismsofhydrogels通過不同機(jī)理設(shè)計(jì)的自修復(fù)水凝膠，需要不同的自修復(fù)條件。無論是物理還是化學(xué)交聯(lián)，自我修復(fù)水凝膠都基于可逆解離和組分重組的快速平衡概念。也就是說，構(gòu)建凝膠網(wǎng)絡(luò)需要官能團(tuán)。自修復(fù)凝膠系統(tǒng)有兩個(gè)重要特征：首先，水凝膠會(huì)根據(jù)損壞情況在損壞區(qū)域內(nèi)或周圍產(chǎn)生一些“流動(dòng)相”�！傲鲃�(dòng)相”填充并連接受損區(qū)域以修復(fù)水凝膠。其次，僅通過物理連接或其他外部刺激（例如，加熱，光照或pH調(diào)節(jié)）觸發(fā)自我修復(fù)過程取決于其官能團(tuán)相互作用的條件。1.2.2研究概況通過化學(xué)共價(jià)鍵交聯(lián)的自愈水凝膠，其中一個(gè)重常見的動(dòng)態(tài)共價(jià)鍵是可逆亞胺鍵（席夫堿），可逆亞胺鍵是胺與羰基反應(yīng)生成的，通過水凝膠網(wǎng)絡(luò)中亞胺鍵的解偶聯(lián)和再偶聯(lián)使水凝膠具有自修復(fù)能力。研究人員最近開發(fā)了一種基于N-羧乙基殼聚糖的pH響應(yīng)型自修復(fù)水凝膠[44]。通過水溶液中的邁克爾反應(yīng)合成N-羧乙基殼聚糖（CEC），再和二苯甲醛封端的聚乙二醇（PEGDA）制備水凝

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Tough Biopolymer IPN Hydrogel Fibers by Bienzymatic Crosslinking Approach[J]. Xiao-jiu Liu,Ye-min Zhang,李新松.  Chinese Journal of Polymer Science. 2015(12)



本文編號(hào)：3111134