温敏性聚(N-异丙基丙烯酰胺)/聚氨酯-β-环糊精互穿网络水凝胶的溶胀特性

利用互穿网络（IPN）技术，以温敏性聚（N－异丙基丙烯酰胺）（PNIPAm)、聚氨酯（PUE）以及具有分子包合效应的β－环糊精（β－CD）为原料，采用分步法和同步法制备了新型互穿网络水凝胶。通过对水凝胶溶胀行为的考察，可知水凝胶具有同PNIPAm相似的在低临界溶解温度（LCST）处的相转变行为，且PUE／PNIPAm的组成比，线型PNIPAm分子量以及交联剂用量等因素对IPN水凝胶的溶胀特性与温敏特性有显著的影响。     

辐射合成水凝胶的结构与溶胀特性

辐射合成水凝胶的结构与溶胀特性赵新，崔建春，刘多明，李崔（中国科学院新疆物理研究所，乌鲁木齐，８３００１１）关键词水凝胶，结构，溶胀特性聚合物水凝胶作为一类吸水性功能材料，具有吸液量大，保水性强等特点，在轻化工，医药卫生和农林业部门中得到了广泛的应用...     

温度敏感性水凝胶的溶胀特性与其结构的关系

研究了N上有不同取代基的丙烯酰胺为单位的水凝胶和N-异丙基丙烯酰胺为主要单体分别与丙烯腈、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酰胺或甲基丙烯酸共聚水凝胶的溶胀特性,讨论了水凝胶的溶胶特性与其结构间的关系。     

α,β-聚-DL-天冬酰胺衍生物水凝胶的合成及其溶胀性能研究

以ＤＬ 天冬氨酸为单体，通过缩合聚合反应合成聚 ＤＬ 丁二酰亚胺，然后用不同比例的乙醇胺和丁二胺进行开环和交联，获得α，β 聚 ＤＬ 天冬酰胺衍生物水凝胶．测定了水凝胶在几种不同溶液中的溶胀比，结果表明该水凝胶在蒸馏水中的溶胀比为１１０～４４０倍，在不同浓度的盐溶液中的溶胀比有不同程度的降低，在０１６ｍｏｌ／Ｌ的抗肿瘤药物５ 氟尿嘧啶（５ Ｆｕ）水溶液中的溶胀比可达１４０倍．研究了聚丁二酰亚胺分子量、溶剂用量及交联剂用量等因素对凝胶溶胀性能的影响．     

β-环糊精交联聚丙烯酸水凝胶的合成及其药物控制释放研究

采用1,3-二环己基碳化二亚胺(DCC)为缩合剂,通过β环糊精与丙烯酸的酯化反应合成了不同取代度的丙烯酸β环糊精酯(βCD6A),以此为单体与丙烯酸通过氧化还原自由基引发聚合,合成出了不同交联密度和不同环糊精含量的新型水凝胶(AAβCD6A).溶胀实验表明,该类水凝胶均具有pH敏感性,溶胀动力学实验进一步对其机理进行了探讨.选择苯丁酸氮芥(CHL)作为模型药物,考察了不同pH下AAβCD6A水凝胶对药物释放行为的影响.结果表明,pH=6.8时药物释放率均大于pH=2.0时药物释放率,环糊精的存在表现出促释作用.     

交联壳聚糖／聚醚半互穿聚合物网络水凝胶中水的状态

合成了一种由戊二醛交联的壳聚糖与聚醚形成的半互穿聚合物网络的水凝胶，用ＤＳＣ法并结合ＩＲ光谱研究了该水凝胶中水的状态及水与聚合网络间的相互作用。     

β-环糊精交联聚合物的合成及其在水处理中的应用

以环氧氯丙烷为交联剂,在碱性介质中将β-环糊精固载化,合成了不溶于水的β-环糊精交联聚合物,同时考察了β-环糊精交联聚合物对模拟水样中的微污染物（无机重金属离子及有机酚类、胺类）的吸附性能。实验结果表明：β-环糊精交联聚合物对无机重金属离子（Pb^2 ,Cu^2 ,Cd^2 ,Zn^2 ）及苯酚、苯胺的去除效果良好,前者的去除率达到83.60%以上,其中Pb^2 的去除率高达95.62%,苯酚、苯胺的去除率达到95%以上。     

具有分子包合功能的聚氨酯-β-环糊精新型交联体的研究

以分子量分别为200和1000的聚乙二醇（PEG）与2,4－甲苯二异氰酸酯（2,4－TDI－100）为主要原料,合成了端二异氰酸根聚氨酯预聚体（OCN－PEU－NCO）,以不同酯比与β－环糊精（β-CD）进行交联反应,合成了一系列含β－CD链节的新型聚氨酯交联体,并用红外光谱对其网链结构进行了表征,测定了不同β－CD用量时,交联体中的β－CD含量和在50％DMF水溶液中的溶胀特性,最后,考察了该材料对中性红的包合吸附特性。     

β-环糊精/环氧氯丙烷交联聚合物毛细管气相色谱固定相的制备及用于某些位置异构体和对映体的分离

参考文献合成了一种非水溶性β-环糊精/环氧氯丙烷交联聚合物,采用不同的方法将其涂渍到弹性石英毛细管柱上,考察了毛细管柱的基本性能,对某些芳香位置异构体和对映体进行了色谱分离.     

PVA水凝胶的弹性和溶胀特性研究

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。     

明胶-聚异丙基丙烯酰胺水凝胶的溶胀动力学

采用明胶（Gel)和N－异丙基丙烯酰胺（NIPAM）为原料，制备了Gel/聚异丙基丙烯酰胺（PNIPAM）水凝胶系列；研究了原料配比、pH值及温度对水凝胶溶胀速度的影响。结果表明，当温度大于PNIPAM的最低临界溶液温度（LCST）值时，Gel/PNIPAM水凝胶的溶胀速度随着组分中PNIPAM的增加而降低，且溶胀过程以扩散渗透控制为主。而pH对水凝胶溶胀速度的影响与温度有关。Gel/PNIPAM配比为5／5，温度大于LCST时，水凝胶的pH敏感性受明胶控制；温度低于LCST时，pH对水凝胶的溶胀速度的影响很小。     

β-环糊精/聚乙烯醇/丙烯酸水凝胶对左氧氟沙星吸附性能及机理研究

以β-环糊精(β-CD)、聚乙烯醇(PVA)、丙烯酸(AA)为单体,过硫酸铵(APS)为引发剂,采用水溶液聚合法合成β-环糊精/聚乙烯醇/丙烯酸(β-CD/PVA/PAA)水凝胶。采用SEM、FT-IR和XRD对所制备的水凝胶进行分析,考察了外界环境因素对β-CD/PVA/PAA水凝胶吸附性能的影响,探讨了β-CD/PVA/PAA水凝胶对左氧氟沙星(LEV)的吸附动力学和吸附热力学行为。结果表明,所制备的β-CD/PVA/PAA水凝胶具有清晰的三维网络多孔结构;降低LEV溶液的pH值和吸附反应温度有利于β-CD/PVA/PAA水凝胶对LEV吸附反应的进行;干扰离子(Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺)的存在会在不同程度上影响β-CD/PVA/PAA水凝胶对LEV的吸附。β-CD/PVA/PAA水凝胶对LEV的吸附动力学过程符合准二级反应动力学模型(R²>0.9885、25℃时),边界层扩散和颗粒内扩散过程是整个吸附过程的主要控速步骤,吸附过程主要为化学吸附;与Langmuir和Temkin吸附等温模型...     

N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺热敏凝胶的溶胀特性

制备并表征了N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺热敏凝胶(NIPAm-Am),研究了单体配比、引发剂、交联剂用量和温度对其溶胀特性的影响。结果表明：NIPAm-Am热敏凝胶是由亲水和疏水基团组成的非晶高聚物。mAm／mNIPAm越大,凝胶的平衡溶胀率越大;增加交联剂的用量,凝胶的溶胀率减小,当引发剂的质量分数为0．008时溶胀率达最大值;温度的增加会使凝胶的溶胀率减小,在相转变温度时,溶胀率的变化最大。     

基于β-环糊精和二茂铁主客体作用的超分子聚合物的制备及其凝胶化

以β-环糊精修饰的壳聚糖（CDCS）和二茂铁修饰的聚乙二醇（FCPEG）为构筑单元,以伊环糊精和二茂铁的主客体相互作用为驱动,构筑了水溶性的超分子聚合物CDCS-FCPEG。在此基础上,加入α-环糊精（α-CD）,通过其对聚乙二醇的穿环络合诱导结晶作用,制备了壳聚糖基水凝胶。使用核磁（^1H—NMR）、紫外一可见光谱法（UV—Vis）、X射线衍射分析（XRD）和循环伏安法（CV）等手段进行了验证。结果表明：超分子聚合物CDCS—FCPEG与共价键连接的传统聚合物一样可以和α—CD形成凝胶。     

化学交联聚乙烯醇(PVA)水凝胶的合成、表征及溶胀特性

用环氧氯丙烷作交联剂,制备了一种聚乙烯醇(PVA)水凝胶.用FTIR和GPC方法对其结构作了表征.在干凝胶中逐步加水使其溶胀,通过差示扫描量热(DSC)方法测量溶胀水凝胶中不同状态水的含量变化来研究凝胶的溶胀特性.结果表明,当水进入干凝胶网络后首先与网络链上的亲水基团通过氢键的结合形成非冻结水,非冻结水与干凝胶的比值为0.20.非冻结水饱和之后,额外再加入的水渗入网络空间,同步形成冻结水与自由水两种状态直至达到平衡溶胀为止.     

PAC与PAC/HPMC水凝胶的结构及溶胀规律研究

制备了PAC与一系列PAC/HPMC水凝胶,并研究了这两类水凝胶的动态流变性。通过扫描电镜观察了其形态、结构,并进行了对比分析;在此基础上,考察了PAC与PAC/HPMC凝胶的溶胀动力学,探讨了PAC与PAC/HPMC水凝胶的溶胀机理。结果表明:冷冻干燥后的纯PAC水凝胶内部具有浅而封闭的孔洞,骨架结构较规则。而PAC/HPMC水凝胶凝胶骨架多褶皱、孔洞互穿。并且HPMC的黏度越大,凝胶的孔洞结构越复杂,孔洞贯穿现象越明显;PAC/HPMC凝胶的平衡溶胀率和溶胀速率均大于纯PAC凝胶;随着HPMC黏度增大,PAC/HPMC凝胶的平衡溶胀率也增大。在所研究的范围内,HPMC的用量对PAC/HPMC凝胶的溶胀速率和平衡溶胀率影响不显著;PAC凝胶的溶胀机理属于水分子的Fickian扩散过程,而PAC/HPMC凝胶的溶胀机理属于非Fickian扩散,HPMC的分子链松弛在其中起着不容忽视的作用。     

水溶性β-环糊精交联聚合物的合成及其络合性能研究

以环氧氯丙烷为交联剂，在碱性介质中合成水溶性β-环糊精交联聚合物。考察了水溶性β-环糊精交联聚合物对重金属离子的络合性能。实验结果表明：β-环糊精交联聚合物对重金属离子的吸附性能强。     

亚甲蓝与中性及电荷型β-环糊精的包合特性

采用荧光光谱法研究了亚甲蓝与中性及电荷型 β 环糊精衍生物的包合特性。结果表明 :主 客包合物的化学计量关系为 1∶1 ,以包合常数作为包合作用的量度 ,则在中性和碱性条件下包合能力呈羧甲基 β 环糊精 >羟丙基 β环糊精 >β 环糊精 ;电荷型β 环糊精除了通常的疏水作用为包合驱动力外 ,还存在额外的静电包合作用力     

不同交联剂对甲基丙烯酸-β-羟乙酯/E-51双甲基丙烯酸酯聚合物水凝胶性能的影响

以水溶性单体甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA)与大分子交联剂E-51双甲基丙烯酸酯(E-51-DMA)(质量比HEMA/E-51-DMA=90/10)为主要原料,分别引入了5种小分子交联剂:N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)、二乙烯基苯(DVB)、双甲基丙烯酸乙二醇酯(EDMA)、1,1,1-三(丙烯酰氧甲基)丙烷(TAP)和2,2,2-三(丙烯酰氧甲基)乙醇(TAE),采用本体聚合方法合成了5个系列的聚合物水凝胶.研究了小分子交联剂的类型及用量对水凝胶溶胀性能、杨氏模量以及有效交联密度ve和聚合物-水相互作用参数χ的影响,并比较了不同交联剂的交联效率.结果表明,随着小分子交联剂用量的增大,水凝胶平衡含水量EWC逐渐降低,聚合物体积分数2逐渐增大,反映聚合物网络结构的有效交联密度ve以及热力学参数聚合物-水相互作用参数χ值也随之增大.通过理论交联密度和有效交联密度的线性拟合,得到所选用的5种小分子交联剂在E-51-DMA10/HEMA90水凝胶体系中的交联效率,其顺序为DVB>EDMA>TAE>MBA≈TAP.     

β-环糊精交联聚合物与盐酸巴马汀包合作用的荧光光谱研究及其分析应用

采用荧光光谱法研究了β-环糊精交联聚合物(β-CDP)与盐酸巴马汀(PAL)的相互作用。结果表明,在强碱性条件下β-CDP对PAL能产生显著的荧光增敏作用,据此建立了水溶液中高灵敏测定PAL的荧光光谱法。在最佳条件下,适量PAL溶液,1mL 0.001mol/L的β-CDP水溶液,6.0mL 10mol/L NaOH溶液,室温下反应,24h内完成测定,测定β-CDP-PAL包合物荧光强度的激发波长364nm,发射波长442nm。测定PAL的线性范围为2～1 000ng/mL,检出限为0.65ng/mL。该方法可用于药物制剂及生物体液中PAL含量的测定。