首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到16条相似文献,搜索用时 171 毫秒
1.
以脲为催化剂,将聚乙烯醇(PVA)磷酸酯化制成聚乙烯醇磷酸酯,再经戊二醛交联制备了一种新型的聚乙烯醇磷酸酯水凝胶.研究了水凝胶的溶胀性能,力学性能和电刺激响应行为.结果表明,该凝胶在NaCl水溶液中其平衡溶胀率随NaCl溶液的离子强度增大而减小.在离子强度为0~0.2的NaCl水溶液中,其弹性模量为0.300~0.356 MPa,抗张强度为91.5~137.8 kPa,断裂伸长率为32.0%~37.5%,且均随离子强度的增大而增大.在去离子水和NaCl水溶液中于非接触直流电场作用下,凝胶向电场负极弯曲,弯曲速度和应变随外加电压的增大而增大,并随NaCl离子强度的增大于0.005处出现极大值.在循环电场作用下,聚乙烯醇磷酸酯水凝胶的电刺激响应行为具有良好的可逆性.  相似文献   

2.
明胶水凝胶电刺激响应行为的研究   总被引:2,自引:4,他引:2  
制备了戊二醛交联的明胶水凝胶 ,并研究了其吸水率、力学性能和电刺激响应行为 .结果表明 ,在NaCl溶液中 ,明胶水凝胶的平衡溶胀比随NaCl溶液的浓度增大而减小 ,经 0 0 1mol LNaCl溶液充分溶胀的明胶水凝胶膜其弹性模量为 4.2 9kPa ,抗张强度为 5 11kPa ,断裂伸长率为 110 %.在NaCl溶液中于非接触的直流电场作用下 ,明胶水凝胶向电场负极弯曲 ,凝胶的弯曲速度和弯曲偏转程度随外加电场的增大而增大 ,随NaCl溶液离子强度的增大出现临界最大值 .在周期性电场作用下 ,其弯曲响应行为具有良好的可逆性 .通过聚电解质凝胶弯曲理论初步解释了其弯曲机理 .  相似文献   

3.
采用先辐射后冻融的方法制备了一系列聚乙烯醇(PVA)/水溶性壳聚糖/甘油水凝胶,通过浸泡法在水凝胶中载入云南白药,并且研究了溶液pH值、离子强度、冻融次数和PVA浓度对水凝胶溶胀性能和云南白药释放性能的影响.研究发现水凝胶的溶胀度随溶液离子强度的增大而下降,且酸性溶液大于中性溶液.水溶性壳聚糖的加入有利于云南白药载入凝胶,同时使云南白药的释放具有pH和离子强度敏感性.云南白药的释放量在模拟体液中最大,在中性溶液中次之,在水和酸性溶液中最小,与溶胀度变化关系相反.而水凝胶的溶胀度和云南白药释放量均随冻融次数和PVA浓度的增大而下降.分析表明,云南白药在不同介质中的释放量主要取决于药物和溶液中离子的交换能力;在相同介质中,不同凝胶的药物释放量受溶胀度影响明显.凝胶溶胀速率远大于药物释放速率说明后者主要由扩散过程控制.药物释放的pH敏感性表明该水凝胶具备用作云南白药的口服载体的潜力.  相似文献   

4.
PVA/PAA水凝胶纤维的电刺激响应性能   总被引:6,自引:1,他引:5  
以过硫酸胺为引发剂,在PVA水溶液中原位聚合丙烯酸单体,得到的PVA/PAA混合水溶液在凝固浴硫酸胺饱和水溶液中纺丝制备了物理缠结和氢固定网络形式的PVA/PAA水凝胶纤维。该纤维于NaCl溶液中在直流电场作用下具有电流-刺激敏感性,表现为溶胀、收缩、弯曲行为。纤维的弯曲速度和最大弯曲度随电场强度和凝胶网络中PAA含量的增加而增大,随电解质溶液离子强度的变化出现临界最大值。纤维向负极弯曲的过程中,在电场下自由离子和反庆子迁移引起的渗透压主导作用,弯曲过程主要是溶胀弯曲;向正极弯曲过程中,由于电化学反应和电场作用下产生的PH梯度导致凝胶网络构像变化主导作用,弯曲主要是收缩弯曲;弯曲由负极向正极转化过程中,两种机理对弯曲的影响相对平衡。  相似文献   

5.
P(AMPS-co-BMA)水凝胶的电场敏感性及电刺激响应机理   总被引:3,自引:0,他引:3  
以离子型单体2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)及非离子型单体甲基丙烯酸丁酯为原料, 偶氮二异丁腈为引发剂, N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂, N,N-二甲基甲酰胺为溶剂, 通过自由基聚合合成了一系列聚离子浓度不同的聚(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-co-甲基丙烯酸丁酯)电场敏感性水凝胶. 研究了其在去离子水及NaCl溶液中的溶胀行为. 结果表明, 该水凝胶在去离子水中的平衡溶胀度在236.4~298.5之间, 其溶胀速率随着AMPS用量的增加而增加; 并且随着凝胶内部聚离子浓度的增加, 凝胶在NaCl溶液中的消溶胀速率及消溶胀度逐渐减小. 凝胶的电刺激响应性能研究结果表明, 在电场存在下, 凝胶在NaCl溶液中的溶胀行为与凝胶内部聚离子浓度和溶液中NaCl浓度的相对大小有关, 当凝胶内部聚离子浓度大于溶液中NaCl浓度时, 凝胶溶胀, 反之则凝胶消溶胀; 而且, 凝胶在电场作用下的偏转行为同样与凝胶内部聚离子浓度和溶液中NaCl浓度的相对大小有关, 当凝胶内部聚离子浓度大于溶液中NaCl浓度时, 偏向阴极, 反之则凝胶偏向阳极. 另外, 在电场存在下, 凝胶在NaCl溶液中的电偏转速度与环境温度密切相关.  相似文献   

6.
以丙烯酸(AA)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)为单体, 采用水溶液聚合法制备了P(AA-DAC)聚电解质水凝胶. 采用红外光谱和核磁共振等方法对其结构进行了表征. 研究了不同组成比的聚电解质水凝胶在去离子水、不同pH值溶液以及不同离子强度盐溶液中的溶胀行为. 研究结果表明, 摩尔比为1∶1的聚电解质水凝胶表现出典型的两性聚电解质凝胶的溶胀行为. 离子强度对其溶胀行为有着显著影响, 在溶液离子强度较高时, 凝胶网络的溶胀主要受溶剂向凝胶内部扩散所控制, 满足Fick型扩散规律n≤0.5, 随着溶液离子强度的增加, 凝胶网络平衡含水量增加, 扩散系数增大.  相似文献   

7.
制备不同比例的聚乙烯醇/明胶水凝胶,在直流电场作用下,测试聚乙烯醇/明胶水凝胶在不同温度和不同浓度Na2CO3溶液中的电刺激弯曲偏转行为,绘制聚乙烯醇/明胶水凝胶弯曲偏转角随时间的变化曲线,考察了可逆弯曲偏转变化的周期性。  相似文献   

8.
PVA水凝胶的弹性和溶胀特性研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用硼酸与聚乙烯醇化学交联方法制备了聚乙烯醇(PVA)水凝胶,通过对PVA水凝胶的弹性与溶胀性能的研究,优选出交联剂硼酸与聚乙烯醇的最佳配比量;探究温度对PVA水凝胶弹性的影响以及时间、矿化度、温度对PVA水凝胶溶胀特性的影响。结果表明,随硼酸用量的增加,PVA水凝胶的溶胀率与弹性模量值都表现出先增大后减小的特征,当硼酸:PVA=10%时,PVA水凝胶的弹性和溶胀特性均最佳;PVA水凝胶在水溶液中溶胀率随时间的增长逐渐增大,40h后基本达到溶胀平衡;随矿化度的增大而减少,耐矿化度强,在10%盐度水中还能膨胀1倍,适用于高矿化度油藏;耐温性强,随温度的增大变化不大,适用于油藏温度。  相似文献   

9.
以丙烯酸(AA)和甲基丙烯酸二乙氨基乙酯(DEAM)形成的离子复合物与丙烯酰胺(AAm)共聚,合成了一种新型的离子键交联的聚两性电解质凝胶(PADA).由于分子之间的氢键作用,PADA凝胶并不是在A/C(负正离子单体摩尔比)为1,而是在A/C为1.55处有最大消溶胀.与共价键交联的聚两性电解质凝胶相比,PADA凝胶的溶胀行为具有更强的pH敏感性.PADA凝胶在不同pH缓冲溶液中的溶胀行为表明,在pH 3~4之间消溶胀程度最大.在偏离该pH区域时凝胶均发生溶胀.但凝胶的溶胀程度在pH<3的酸性溶液中随A/C的增加而降低;而在pH>4的偏碱性溶液中随其增加而增加.在不同价数的离子溶液中,离子浓度对于PADA凝胶的平衡溶胀有着不同的影响.对于一价的NaCl溶液,PADA凝胶有典型的反聚电解质效应.但对于高价的CaCl2和柠檬酸三钠溶液,只在较低的浓度下,才表现出反聚电解质效应.而在较高盐浓度时,随盐浓度的增加其溶胀比反而降低.这可能与高价离子形成的离子键交联有关.与pH对PADA凝胶溶胀程度的影响相似,在CaCl2溶液中,PADA凝胶的溶胀程度随A/C的增加而降低;而在柠檬酸三钠溶液中则刚好相反.这种独特的溶胀行为似乎与高价离子电荷的正负性有关.  相似文献   

10.
以2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为有机原料,正硅酸乙酯(TEOS)为无机原料,过硫酸钾为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,通过原位-凝胶水溶液聚合法合成了一系列不同二氧化硅含量和不同聚离子浓度的聚(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)/二氧化硅杂化电场敏感性水凝胶.通过扫描电子显微镜(SEM)表征凝胶的结构,研究水凝胶在去离子水以及氯化钠溶液中的溶胀和消溶胀行为.结果表明,系列凝胶的平衡溶胀度介于224.9至325.6之间,复合凝胶的溶胀速率随TEOS用量的增加而降低;除理想杂化凝胶外,随着聚离子浓度的升高,凝胶在氯化钠溶液中的消溶胀速率逐渐减小.对凝胶的电场敏感性研究表明,当聚离子浓度大于氯化钠溶液浓度时,凝胶进一步溶胀,反之则消溶胀,其中杂化凝胶的再溶胀性能减弱,而消溶胀行为变得更为明显.同时制得的理想杂化凝胶,较纯有机凝胶具有更为理想的力学性能,最大抗压缩强度可达23.4 MPa.  相似文献   

11.
A novel sodium alginate-graft-poly(acrylic acid) (SA-g-PAA) hydrogel was prepared by radical graft copolymerization with ammonium persulfate (APS) as initiator and N,N′-methylene-bis-(acrylamide) (MBAA) as crosslinker, and its swelling properties and electroresponsive behavior in aqueous NaCl solutions were studied. The results indicated that the water take-up ability of the hydrogel decreased with the increasing ionic strength of aqueous NaCl solution. The hydrogel swollen in a NaCl solution bent toward the cathode under non-contact dc electric fields, and its bending speed and equilibrium strain increased with the increasing of applied voltage. With the increasing of ionic strength of aqueous NaCl solution, the equilibrium strain of the hydrogel increased first and then decreased gradually. The maximum equilibrium strain occurs when the ionic strength of aqueous NaCl solution is 0.03. By changing the direction of the applied potential cyclically, the hydrogel exhibited good reversible bending behavior.  相似文献   

12.
A novel sulfonated benzal poly(vinyl alcohol) (S-B-PVA) hydrogel was prepared by sulfonating benzal poly(vinyl alcohol) hydrogel with concentrated sulfuric acid, and its swelling properties, mechanical properties, and electroresponsive behavior in Na2SO4 solutions were studied. The results indicated that the water take-up ability of the hydrogel decreased with the increasing ionic strength of Na2SO4 solution. The Young's modulus, elongation at break and tensile strength of the hydrogel swollen in deionized water is 8.38 MPa, 22.2% and 3.14 MPa, respectively. The hydrogel swollen in Na2SO4 solution bent toward the cathode under non-contact dc electric fields, and its bending speed and equilibrium strain increased with the increasing of applied voltage. The electroresponsive behavior of the hydrogel was also affected by the electrolyte concentration of external Na2SO4 solution, and there is a critical ionic strength of 0.1 at which the maximum equilibrium strain of the hydrogel occurs. Under a cyclically varying electric field, the hydrogel exhibited a good reversible bending behavior.  相似文献   

13.
尚婧  陈新  邵正中 《化学进展》2007,19(9):1393-1399
电场敏感水凝胶是一类在电刺激下可以溶胀、收缩或弯曲的智能性水凝胶,其主要特点是可以将电能转化为机械能。本文对近年来已见报道的电场敏感水凝胶的研究进行了较为详细的综述。同时,对电场敏感水凝胶的响应机理、影响水凝胶响应性的因素以及其在能量转换装置、人工肌肉等方面的应用也作了相应的介绍。  相似文献   

14.

The swelling behavior of acrylamide (AAm)–based polyampholyte hydrogels in water and in aqueous salt (NaCl) solutions was investigated. [(Methacrylamido)propyl]trimethyl‐ammonium chloride (MAPTAC) and acrylic acid (AAc) were used as the ionic comonomer in the hydrogel preparation. Three sets of hydrogels containing 70 mol% AAm and 30 mol% ionic comonomers of varying mole ratios were prepared. The variations of the hydrogel volume in response to changes in pH, and salt concentration were measured. As pH increases from 1, the hydrogel volume V eq in water first increases and reaches a maximum value at a certain pH. Then, it decreases again with a further increase in pH and attains a minimum value around the isoelectric point (IEP). After passing the collapsed plateau region, the gel reswells again up to pH=7.1. The reswelling of the collapsed gels containing 10 and 4% MAPTAC occurs as a first‐order phase transition at pH=5.85 and 4.35, respectively, while the hydrogel with 1% MAPTAC reswells continuously beyond its IEP. Depending on pH of the solution, the hydrogels immersed in salt solutions exhibit typical polyelectrolyte or antipolyelectrolye behavior. The experimental swelling data were compared with the predictions of the Flory‐Rehner theory of swelling equilibrium including the ideal Donnan equilibria. It was shown that the equilibrium swelling theory qualitatively predicts the experimental behavior of polyampholyte hydrogels.  相似文献   

15.
Hyaluronate-hydroxyethyl acrylate blend hydrogels were investigated as matrices for controlled release devices. Glycidyl methacrylate (GMA) derivatized HA (GMA-HA) was synthesized by coupling of GMA to HA in the presence of a suitable catalyst. These hydrogels were prepared by a free radical copolymerization of GMA-HA and hydroxyethyl acrylate. The water content of these hydrogels at equilibrium swelling in water (Ww) was 0.978+/-0.0073 (n=18); however, these hydrogel was mechanically tough and could be used as disk shape. The hydrogels swelling were found to depend on ionic strength and pH. The dried hydrogels quickly regained their original condition in water, and they swelled to more than 90% of its initial water contents after 30 min. This swelling-deswelling behavior was reproducible. The release of chlorpromazine HCl as a model cationic drug from the gels was suppressed significantly in water. The release increased with increasing the ionic strength and decreasing pH of bulk solutions.  相似文献   

16.
大孔PAMPS/PVA半互穿网络型水凝胶的制备及其性能研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
袁丛辉  林松柏  柯爱茹  刘博  全志龙 《化学学报》2009,67(16):1929-1935
以PEG6000为成孔剂, 合成了大孔聚(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)/聚乙烯醇半互穿网络型(s-IPN)水凝胶. 红外分析表明, PVA与PAMPS之间形成了较强的氢键, 使得PVA分子上的C—O伸缩振动吸收峰移向了低波数处. X射线衍射分析发现, 当PVA用量较高时, 由于部分的PVA结晶, 使得凝胶的半互穿网络结构不均匀. 电镜分析结果表明, 没有使用成孔剂的凝胶表面成褶皱形, 不存在任何孔洞结构; 而以PEG6000为成孔剂的凝胶表面存在相互贯穿的大孔结构. 研究了该水凝胶的溶胀性能, 结果表明, 该水凝胶的平衡溶胀度在116至320之间; 而成孔剂PEG6000的加入能较大幅度提高凝胶的溶胀速率, 凝胶在240 min之内就能达到溶胀平衡. 对凝胶抗压缩性能的研究表明, 当PVA用量为9.1% (w)时, 凝胶的抗压缩强度最大, 可达12.0 MPa; 而成孔剂的加入会在一定程度削弱凝胶的抗压缩强度. 该凝胶具有较好的电场敏感性, 研究发现, 将吸去离子水达到溶胀平衡的凝胶放入施加有电场的0.2 mol&#8226;L-1 NaCl溶液中时, 凝胶迅速偏向阳极. 而PVA和成孔剂PGE6000的用量均对凝胶的偏转速度以及最大偏转角存在较大的影响.  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号