發(fā)布時間：2021-06-15 13:36

　　水凝膠作為一種軟、濕材料,由三維聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和大量的水組成。水凝膠具有非常廣泛的應(yīng)用,如藥物傳遞系統(tǒng)、高吸水性材料、柔性電子器件、隱形眼鏡和組織工程支架。由于良好的吸水保水性,水凝膠與人體組織十分相似,因此,還被作為一種組織器官替代材料而被深入研究。然而,與水凝膠狀生物組織（如軟骨、肌腱、肌肉和血管）相比,大多數(shù)水凝膠的機(jī)械強(qiáng)度較差,這是由于網(wǎng)絡(luò)中缺乏有效的能量消耗機(jī)制所致。因此,研究具有優(yōu)異力學(xué)性能的水凝膠已成為材料科學(xué)家們關(guān)注的重點(diǎn)。在過去的幾十年里,科學(xué)家們開發(fā)了各種增韌機(jī)制來增強(qiáng)水凝膠,例如拓?fù)渌z、納米復(fù)合水凝膠、四臂-聚乙二醇水凝膠、高分子微球水凝膠、疏水締合水凝膠、半互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠和雙網(wǎng)水凝膠等。對于通過結(jié)構(gòu)設(shè)計增強(qiáng)水凝膠的研究中,最初是傳統(tǒng)的單網(wǎng)絡(luò)水凝膠,之后隨著研究的深入,出現(xiàn)了單網(wǎng)絡(luò)雙交聯(lián)、互穿網(wǎng)絡(luò)、雙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),這些不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或是提高了水凝膠的力學(xué)性質(zhì),或是開發(fā)出了新的優(yōu)良性能。其中雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠是將一種剛性分子鏈作為第一網(wǎng)絡(luò),以另一種柔性分子鏈作為第二網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建而成的,其中疏松交聯(lián)的第二網(wǎng)絡(luò)通過分散應(yīng)力、中止裂紋達(dá)到增韌水凝膠的目的。在雙網(wǎng)絡(luò)增韌水凝膠的基礎(chǔ)上,... 

【文章來源】：長春工業(yè)大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：50 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

水凝膠的不同結(jié)構(gòu)

圖 1.2 水凝膠的應(yīng)用實例韌水凝膠的研究進(jìn)展于水凝膠本身固有的性質(zhì)—高含水量，大多數(shù)水凝膠內(nèi)部 80 wt%以上統(tǒng)水凝膠的力學(xué)性質(zhì)往往很弱，這在很大程度上限制了水凝膠在各個領(lǐng)廣。近幾年，強(qiáng)韌水凝膠的研究取得了較大進(jìn)展，出現(xiàn)了幾種具有代表能的水凝膠，如雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠[38,39]、大分子微球復(fù)合水凝膠、滑動環(huán)水合水凝膠[40]。 單網(wǎng)絡(luò)水凝膠初人們所研究的水凝膠都是化學(xué)交聯(lián)的單網(wǎng)絡(luò)（Singlenetwork，SN）水一的物理或化學(xué)鍵將單體交聯(lián)成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[41, 42]。后來，出現(xiàn)了將結(jié)合起來的雙交聯(lián)的單網(wǎng)絡(luò)（Duallycross-linkedsinglenetwork）水凝膠先在 SN 水凝膠中構(gòu)建共價交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，再通過離子或氫鍵等形成可逆的

第 1 章 緒 論散聚合等。微球粒徑范圍一般為 1~500 μm，小的可以是幾納米，大的可微球表面還可以改性接枝多種官能團(tuán)賦予其特殊的物理化學(xué)性質(zhì)。Lyon[46]等通過種子乳液聚合法利用甲基丙烯酸丁酯（BM）與 N–異丙基聚制得了 PNIPAM/PBMA 微球復(fù)合水凝膠，這種水凝膠具有溫敏性，且的速度響應(yīng)性。汪輝亮[47]等人以過氧化高分子微球為多功能引發(fā)和交聯(lián)中心，合成了具度和熱敏性的高分子微球復(fù)合聚 N-異丙基丙烯酰胺（MMC-PNIPAAm）水子微球的合成過程如圖 1.4 所示。在含水量為 60wt%時，這種水凝膠的抗了 10Mp（a應(yīng)變率為 95%）。通過調(diào)節(jié) MMS 上的過氧化物濃度和 MMS 的方便地控制交聯(lián)密度和交聯(lián)距離，進(jìn)而調(diào)控水凝膠的力學(xué)強(qiáng)度。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物水凝膠的制備及其吸附研究進(jìn)展[J]. 張敏,李碧嬋,陳良壁.  化工進(jìn)展. 2015(04)
[2]海藻酸鈉水凝膠的制備及其在藥物釋放中的應(yīng)用[J]. 高春梅,柳明珠,呂少瑜,陳晨,黃銀娟,陳遠(yuǎn)謀.  化學(xué)進(jìn)展. 2013(06)
[3]電場敏感智能水凝膠的研究進(jìn)展[J]. 廖列文,劉正堂,岳航勃,崔英德.  化工進(jìn)展. 2008(11)
[4]水凝膠的合成、性質(zhì)及應(yīng)用[J]. 翟茂林,哈鴻飛.  大學(xué)化學(xué). 2001(05)
[5]輻射合成聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉及其共聚物水凝膠微觀結(jié)構(gòu)的掃描電鏡研究[J]. 單軍,劉占軍.  高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報. 1995(09)

博士論文
[1]聚合物水凝膠的結(jié)構(gòu)評價及HPAM溶液的流變學(xué)性質(zhì)研究[D]. 趙大成.吉林大學(xué) 2006



本文編號：3231153