溶劑冰凍模板法方法簡單、可制備孔結(jié)構(gòu)高度可調(diào)的多孔材料,近年來受到了學(xué)者們的廣泛關(guān)注。所得多孔材料廣泛應(yīng)用于吸附分離、細(xì)胞培養(yǎng)支架、仿生結(jié)構(gòu)等方面。但是,使用這種方法制備多孔聚合物材料有一定局限性,如水相體系制備的材料一般耐水性較差,而油相體系需要使用有機溶劑不夠環(huán)保等等。本文提出了一種乳液冰凍干燥制備多孔材料的方法。該方法以商業(yè)化丙烯酸酯乳液為原料,以雙丙酮丙烯酰胺和己二酰肼為常溫交聯(lián)劑,冰凍后乳液破乳,并發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),固定孔的形貌,并經(jīng)冰凍干燥后得到多孔材料。制備的多孔高分子材料具有優(yōu)異的力學(xué)性能,斷裂伸長率超過650%且拉伸過程具有缺口不敏感性。通過調(diào)整乳液固含量,多孔材料的孔隙率可在45%到90%之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。將具有不同玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的乳液進(jìn)行混合,所得的材料具有多個玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,調(diào)節(jié)材料力學(xué)性能的同時,還實現(xiàn)了多重形狀記憶功能。此外,此多孔材料還具有優(yōu)異的機械阻尼性能,其慢回復(fù)的特性有望改良用于微創(chuàng)手術(shù)的組織夾。進(jìn)一步地,本文通過調(diào)整混合乳液的比例以及加入不同濃度PVA水溶液提供支撐,實現(xiàn)了乳液冰凍-室溫干燥制備多孔材料。此方法解決了冰凍干燥過程高能耗的問題,為乳液...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
1 前言
2 文獻(xiàn)綜述
    2.1 多孔材料
    2.2 多孔材料的特性及應(yīng)用
        2.2.1 機械性能
        2.2.2 傳播性能
        2.2.3 分離性能
        2.2.4 結(jié)構(gòu)特性
        2.2.5 載體特性
        2.2.6 多孔形狀記憶聚合物
    2.3 多孔材料的制備方法
        2.3.1 直接模板法
        2.3.2 直接合成法
        2.3.3 纖維/顆粒堆砌法
        2.3.4 發(fā)泡法
        2.3.5 3D打印法
    2.4 溶劑冰凍模板法
        2.4.1 水相體系
        2.4.2 油相體系
        2.4.3 乳液冰凍干噪法
    2.5 課題的提出
3 乳液冰凍干燥制備多孔材料
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗原料
        3.2.2 乳液配方
        3.2.3 乳液的合成
        3.2.4 多孔材料的制備
        3.2.5 組織夾的制備
        3.2.6 多孔材料的表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 乳液的合成以及多孔材料的制備
        3.3.2 孔參數(shù)的調(diào)節(jié)及表征
        3.3.3 力學(xué)性能表征
        3.3.4 力學(xué)性能調(diào)節(jié)
        3.3.5 動態(tài)力學(xué)分析
        3.3.6 形狀記憶性能
        3.3.7 在組織夾中的應(yīng)用
    3.4 本章小結(jié)
4 乳液冰凍-室溫干燥制備多孔材料
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗原料
        4.2.2 乳液配方
        4.2.3 乳液E4的合成
        4.2.4 PVA水溶液的制備
        4.2.5 多孔材料的制備
        4.2.6 多孔材料的表征
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 乳液混合制備多孔材料
        4.3.2 力學(xué)性能表征
        4.3.3 交聯(lián)劑對多孔材料成型的影響
        4.3.4 孔隙率的測定
        4.3.5 PVA支撐制備多孔材料的探索
    4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 本文創(chuàng)新點
    5.3 展望
參考文獻(xiàn)
個人簡介



本文編號：3833873