pH响应性P(MMA-co-MAA-co-HEMA)微凝胶的制备及其性能

利用预乳化乳液法制备了不同单体配比的聚(甲基丙烯酸甲酯-co-甲基丙烯酸-co-甲基丙烯酸羟乙酯)(P(MMA-co-MAA-co-HEMA))微凝胶分散液;采用透射电子显微镜、动态光散射仪研究了微凝胶的微观形态、粒径大小及其溶胀率;利用试管倒转法对微凝胶分散液的凝胶化相转变行为进行了研究,借助椎板流变仪考察了所形成胶态凝胶的储能模量与单体配比、微凝胶分散液浓度和温度的关系.结果表明,所制备的微凝胶的数均粒径为90 nm左右,当MMA与MAA的投料质量不变时,随着HEMA含量的增加,分散液凝胶化所需的临界最小浓度增大,临界最大pH值减小,胶态凝胶的储能模量增加.当保持单体MMA与HEMA的投料质量不变时,随着单体MAA投料质量的增多,微凝胶的数均粒径和溶胀率增大,胶态凝胶的储能模量先升高后降低;当MAA占单体总摩尔数的25%时,浓度为15 wt%的微凝胶分散液在扫描频率为100 rad/s时,胶态凝胶的储能模量最高可达2×104Pa.这类微凝胶分散液在组织工程支架材料方面有潜在的应用价值.     

AM/(2-甲基丙烯酰氧乙基)三甲基氯化铵/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙基磺酸钠的反相微乳液共聚合动力学研究

通过实验绘制了失水山梨醇单月桂酸酯(Span20)-聚氧乙烯山梨醇酐单脂酸酯(Tween80)复配乳化剂、丙烯酰胺、(2-甲基丙烯酰氧乙基)三甲基氯化铵、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙基磺酸钠和环己烷的拟三元相图.采用过硫酸铵-亚硫酸氢钠氧化还原引发剂,通过动力学研究,得到了聚合反应的表观活化能为68.10 kJ/mol,并分别得到了聚合速率与产物特性粘数的动力学关系式Rp∝[M]1.74[APS]0.60[E]-1.28,[η]∝[M]0.78[APS]-0.23[E]-0.71,分析了单体浓度、引发剂浓度、乳化剂浓度对共聚合反应速率Rp和共聚物特性粘数[η]作用及影响的原因,在动力学研究的基础上初步探讨了聚合机理.     

pH响应性阳离子微凝胶-纳米Pd催化剂的制备及性能

以聚乙二醇甲基丙烯酸酯(PEGMA)为大分子稳定剂,通过乳液聚合制备稳定性良好的具有pH响应性聚甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯(PDEA)微凝胶,以其为模板将一定量的四氯钯酸钠(Na2PdCl4)溶液通过静电作用充分络合到高分子微凝胶的网络结构中,并以NaBH4为还原剂,原位合成法制备pH响应性阳离子微凝胶-纳米Pd催化剂.利用透射电镜(TEM)、动态光散射(DLS)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)、热重分析(TGA)和X射线衍射仪(XRD)分别对阳离子微凝胶-纳米Pd催化剂的形貌、pH响应性、静电力、Pd负载量和Pd晶型进行了表征及分析.结果表明,制备得到的纳米Pd的平均粒径约为3.5 nm;紫外吸收光谱图中,PDEA-Na2PdCl4复合体系在波长280 nm出现吸收峰,证明PdCl42-与微凝胶之间存在相互作用力;pH响应性阳离子微凝胶-纳米Pd催化剂还原4-硝基苯酚具有很好的催化活性,其催化活性与微凝胶网络的pH响应性有一定关系.此外对阳离子微凝胶-纳米Pd催化剂循环使用的状况进行了初步研究.     

pH响应型P(HEMA/MAA)纳米微凝胶分散液的凝胶化行为和流变性能

制备了在修复受损组织方面有应用潜能的纳米级聚(甲基丙烯酸羟乙酯/甲基丙烯酸) (P(HEMA/MAA))微凝胶; 采用试管倒转法对不同pH值和浓度的P(HEMA/MAA)微凝胶分散液的凝胶化相转变行为进行了研究; 借助椎板流变仪考察了低浓度和高浓度微凝胶分散液的流变性能, 并对pH触发物理凝胶化相转变机理进行了推测. 结果表明: 在生理pH值环境下, 一定浓度的P(HEMA/MAA)微凝胶分散液可以发生凝胶化相转变形成凝胶态, pH=7时, HEMA/MAA进料摩尔比为8/2的微凝胶分散液凝胶化后得到的凝胶力学性能最佳, 最大弹性模量(G')可达7.58×10³ Pa; P(HEMA/MAA)微凝胶颗粒在不同条件下具有不同的溶胀效果, 导致低浓度分散液的表观粘度发生相应的变化, 并由此推测出微凝胶颗粒的溶胀过程由外及内, 分为三个阶段; 高浓度微凝胶分散液发生凝胶化相转变主要是由颗粒间或颗粒与分散介质间形成的空间静电稳定作用和氢键共同作用引起的.     

反相微乳液聚合法制备聚(丙烯酰胺-co-丙烯酸)pH敏感微凝胶及其性能

以丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA)单体的水溶液为分散相,失水山梨醇单油酸脂(Span80)/聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸脂(Tween80)/异辛烷为分散介质,分别以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)、过硫酸铵/亚硫酸氢钠((NH4)2S2O8/NaHSO3)为交联剂和氧化还原引发剂,在30℃进行反相微乳液聚合制备了一系列不同单体摩尔百分数的P(AM-co-AA)微凝胶.通过傅立叶红外光谱、浊度法、透射电镜(TEM)和动态光散射(DLS)等测试手段分别对微凝胶特征官能团的存在、pH敏感性、微观形态、粒径大小及粒径分布等进行表征分析.结果表明,共聚物中存在AM和AA结构单元;样品的TEM照片显示在原料中AA的摩尔百分数为60%时,P(AM-co-AA)微凝胶粒子的数均粒径为90 nm左右,呈现非规则球形;DLS结果表明,P(AM-co-AA)微凝胶与PAM微凝胶相比具有较宽的粒径分布,且随原料中AA摩尔百分数增加,粒径分布逐渐变宽;P(AM-co-AA)微凝胶具有良好的pH敏感性,敏感pH值与AA的解离常数有关,通过调节pH值可以迅速控制自身体积的溶胀与收缩.     

聚合方法对一种正离子聚丙烯酰胺结构与性能的影响

对相同进料比下,以过硫酸胺/亚硫酸氢钠为氧化还原引发剂,分别用溶液法和反相微乳液法合成的丙烯酰胺(AM)与2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化胺(MADQUAT)的共聚物P(AM-MADQUAT),根据单体竞聚率计算了两种共聚物的序列分布和组成分布.考察了两种聚合物结构对高岭土絮体尺寸、zeta电位降以及絮体压缩屈服应力的影响,初步建立了不同聚合方法合成的阳离子聚丙烯酰胺结构与絮凝性能之间的相关性.     

环氧乙烷-四氢呋喃共聚醚中环状齐聚物的气相色谱/质谱分析

首先将环氧乙烷（EO）-四氢呋喃（THF）共聚醚与二异氰酸酯反应，然后将未反应的环状齐聚醚（OCE）用乙醚萃取出来。经气相色谱/质谱（GC/MS）联机分析，鉴定出12个主要峰的结构组成，占总峰面积的96.42%。其中环状四聚体和环状五聚体的含量较高。