智能型水凝胶

智能型水凝胶是一类具有广泛应用前景的功能高分子材料，但由于传统水凝胶存在一些缺点因而限制了其应用，因此近年来围绕提高传统水凝胶的性能做了大量研究工作。本文从四个主要方面综述了近年来智能型水凝胶改性的研究进展。     

水凝胶功能改性研究与应用进展

水凝胶是一种三维网状亲水性高分子软材料,具有良好的固体力学和液体热力学性能,其自身柔软、可塑性强、生物相容性好,具有可降解性和刺激性响应特征。但传统方法制备的水凝胶有诸多缺陷,如有毒性、生物活性低、机械性能差等,使得其应用受限。本文综述了近10年来功能水凝胶制备与改性的主要研究进展及其应用现状,以多吸收位点和高机械强度等性能为主,重点阐述了国内外功能性水凝胶的最新制备方法,包括物理改性中的低分子复合材料交联与构建多重网络和化学改性中的接枝共聚等。详细介绍了该类功能材料在医药、生物、农业和食品等方面的应用现状与发展前景,特别关注了高效短时对外界环境微小变化具有响性的智能印迹水凝胶及其在检测领域的应用,为水凝胶的进一步开发和推广应用提供参考。     

激光光散射研究聚(N-异丙基丙烯酰胺)单链及其智能凝胶微球在水中的相变(下)

（接上期）２聚（Ｎ－异丙基丙烯酰胺）微凝胶在水中的体积相变２．１理论部分凝胶体积相变热力学：聚合物凝胶的溶胀和蜷缩可以用膨胀因子α＝（Ｖ／Ｖ０）１／３＝（ΦＴ／ΦΘ）１／３来表征，其中ΦΘ的ΦＴ分别是温度Θ和Ｔ下凝胶网络的体积分数。在平均场理论中，中...     

温敏水凝胶

概述了近十多年来对温敏水凝胶的研究及近期的发展，对有关现象进行了解释和说明，并提及了有关方面的应用。     

磁场敏感性水凝胶研究进展

磁场敏感性水凝胶是一类由聚合物三维网络和磁性组分所构成的复合凝胶,其在药物控制释放、人工肌肉、酶的固定与蛋白质分离等领域具有良好的应用前景。本文综述了磁场敏感性水凝胶的制备方法及其在上述领域的应用。     

聚乙二醇/甲基丙烯酸β羟乙酯水凝胶的合成及其表征

以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,采用自由基聚合法合成了聚乙二醇(PEG)/甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)水凝胶.应用傅立叶转换红外光谱(FT-IR)研究了水凝胶分子间的相互作用,结果表明PEG和HEMA间存在较强的分子闻氢键.     

智能性水凝胶

“智能”材料具有传感、处理和执行功能，水凝胶作为智能材料其应用前景良好。本文综述了智能水凝胶的近期研究发展，以Ｆｌｏｒｙ的溶胀理论着重探讨了刺激响应性，并介绍了化学机械现象及凝胶相转变。     

电场驱动的高分子凝胶

本文较系统地阐述了电场驱动的高分子水凝胶、有机凝胶的响应机理，并扼要介绍了此类凝胶应用的最新进展。     

壳聚糖及其衍生物水凝胶的研究进展

综述了近年来壳聚糖及其衍生物水凝胶的研究工作进展,介绍了水凝胶的制备方法和应用,尤其是在生物医药方面的广泛应用,并对其未来进行了展望。     

N—异丙基甲基丙烯酰胺共聚热缩温敏水凝胶

从甲基丙烯腈与异丙醇反应制备了Ｎ－异丙基甲基丙烯酰胺（ＮＩＰＭ），研究了其以Ｎ，Ｎ＇－亚甲基双丙烯酰胺（ＭＢＡ）为交联剂在不同溶剂体系的聚合及所形成的水凝胶的性质。表明ＮＩＰＭ－ＭＢＡ凝胶具有热缩温敏性。在ＮＩＰＭ－ＭＢＡ体系引入丙烯酸钠、甲基丙烯酸钠等负离子单体时，凝胶的溶胀比明显增加，ＭＢＡ所占比例较少的体系，具有热缩、热胀双重性。     

DNA水凝胶在生物传感中的应用和发展

脱氧核糖核酸(DNA)是一种重要的生物分子,具有许多独特的性质如:信息传递、分子识别、可编辑等。DNA水凝胶同时具有DNA分子和水凝胶材料的优势,并且可以引入其他纳米材料获得多功能杂化水凝胶。相比于传统水凝胶,DNA水凝胶具有良好的特异识别能力以及可以按需设计的性质,从而被广泛应用于生物传感领域。本文围绕DNA水凝胶的合成、响应机制以及在传感领域的应用进行综述。按照不同的合成方法可分为线性DNA链缠绕水凝胶、枝状DNA自组装水凝胶、杂合DNA水凝胶。根据传感机制的不同又可以分为包埋封装法和非包埋封装法,包埋封装发法又分为:酶的包埋释放、抗原-抗体的包埋释放、纳米材料的包埋释放。本文总结了近几年DNA水凝胶在重金属离子检测、核酸检测、葡萄糖检测、蛋白质和代谢小分子检测,以及细胞检测等热门领域的研究情况,最后对其未来的发展进行了展望。     

基于氢键作用由低分子量凝胶因子形成的超分子水凝胶

利用对羟基吡啶及均苯四甲酸合成的超分子单体, 基于分子间氢键作用, 在水中成功地制备出了具有温度响应性的超分子凝胶, 研究了制备条件对凝胶结构的影响.     

凝胶形成动态过程在线监测方法的比较

以醋酸介质中戊二醛（Ｇｌｕ）交联壳聚糖（ＣＳ）水凝胶的形成为例,研究比较了粘度法,电导法,光度法和荧光探针法用于监测凝胶形成动态过程的可行性性和特点,结果表明：粘度法具有简单、直观等优点,但粘度法不能够跟踪凝胶点（ｇｅｌｌｉｎｇｐｏｉｎｔｓ）后体系的进一步变化,旋转粘度法在测定时对体系的扰动不容忽视。电导法和光度法跟踪的是引起凝胶化的交联反应过程,但溶液到凝胶的转化往往发生在交联反应完成之前,因此所得结果未必与宏观观察结果相一致,荧光探针法具有适用面宽,可供选用的探针种类多、方法灵活等特点,对于研究凝胶形成动态过程具有普适性,该法还可用于凝胶性质的研究。     

可拉伸超韧水凝胶的制备和应用

综述了可拉伸超韧水凝胶的设计原理及其在组织工程和柔性电子器件领域的应用. 通过将网络结构层次、 化学结构、 增韧机制与宏观力学性能相结合, 重点讨论了单网络水凝胶、 双网络水凝胶、 纳米复合水凝胶及其它水凝胶等可拉伸超韧水凝胶的研究进展, 并总结和展望了新思路和新方向.     

环境敏感水凝胶的研究进展

综述了环境敏感水凝胶在制备、功能性及其应用方面的研究进展 ,尤其是温敏水凝胶、pH敏感水凝胶和盐敏水凝胶的研究状况 ,也对光敏和生物分子敏感水凝胶进行了简单评述     

基于水凝胶的细菌传感检测

水凝胶具有含水量高、柔韧性好、黏弹性高、生物相容性高以及独特的刺激响应特性,这使得水凝胶材料在细菌传感检测方面备受关注。基于水凝胶的细菌传感器及传感芯片的研究,对细菌的基础科学研究具有重要意义,更对细菌的快速高效检测、特定环境中的细菌污染防控和疾病传播控制等具有重要应用价值。本文针对近年来水凝胶在细菌传感检测方面的研究工作进行综述。简要介绍了水凝胶的种类,水凝胶与细菌之间相互作用的影响因素。重点综述了基于温敏型水凝胶、pH敏感型水凝胶、酶敏感型水凝胶以及特异性标识物功能化修饰的水凝胶构建的传感器和传感检测方法,并综述了基于水凝胶的新型柔性传感器和微流控传感芯片的研究进展。基于水凝胶的细菌传感器在检测效率、信号采集和稳定性等方面仍需进一步提升和拓展。随着新型水凝胶材料的出现,智能细菌传感器、柔性细菌传感器和集成微流控细菌传感芯片是目前发展的方向,在细菌检测方面显示出良好的发掘潜力和应用前景。     

丙烯酰胺—丙烯酸交联共聚凝胶结构与分子运动的^1HNMR自旋…

用＾Ｈ ＮＭＲ方法测定了交联度分别为１０％，７．％，５％，２．５％，１％，０．５％及０．２５％４ 丙烯酰胺－丙烯酸与Ｎ，Ｎ‘－亚甲基双丙烯酰胺交联共聚水凝胶中水及主链质子的化学位移谱及自旋晶格驰豫时间Ｔ１，并用ＢＢＰ模型进行了讨论。     

聚N,N—二乙基丙烯酰胺温敏水凝胶的药物释放研究

在合成聚Ｎ，Ｎ－二乙基丙烯酰胺温敏水凝胶的基础上研究了该水凝胶在ＬＣＳＴ附近对高物的释物（以氟哌酸为主），温度与交联度的变化对药物的释放皆有明显的影响。通过对释放曲线进行计算机模拟得到释放液浓度的经验公式，并从理论上初步解释了公式中各参数物物理意义。作出了理论近似计算得到的表观扩散系数的变化曲线，并在ＬＣＳＴ附近各温度的变化趋势符合预测。     

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。