核壳结构葡萄糖敏感微凝胶的制备

用先合成聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)微凝胶核再包一层N-异丙基丙烯酰胺/丙烯酸共聚物(P(NIPAM-co-AA))壳的办法合成了一系列核壳结构微凝胶.微凝胶壳层厚度随投入的壳储备溶液的增加而增加.研究了pH=3.5时核壳微凝胶的温敏体积相转变行为.由于PNIPAM核和P(NIPAM-co-AA)壳的相转变温度很接近,因此只观察到一个相转变.在EDC催化下使3-氨基苯硼酸与壳层中的羧基反应,将苯硼酸基(PBA)引入微凝胶,得到核为PNIPAM、壳为P(NIPAM-co-AMPBA)的核壳结构微凝胶.改性后的微凝胶表现出3个体积相转变过程.其中第一个对应于P(NIPAM-co-AMPBA)壳层的体积相转变.第二和第三个则是PNIPAM核的相转变过程.由于在沉淀聚合时交联剂BIS反应性更大,PNIPAM核结构不均一,形成BIS含量高的"核"和BIS含量低的"壳".BIS含量低的"壳"被一层疏水的P(NIPAM-co-AMPBA)壳包裹,拉大了其与"核"的相转变温度的差别,因此随着温度升高表现出两个相转变过程.PBA改性的微凝胶同样表现出葡萄糖敏感性,但在葡萄糖存在下溶胀度的改变较小.     

新型pH及温度敏感性水凝胶

水凝胶是由三维交联网络结构的高聚物和介质共同组成的多元体系 ,因其独特的刺激响应行为 ,已在药物释放体系、物料分离、化学机械、人工肌肉等领域显示了良好的应用前景[1,2 ] .在人体体液这种复杂的环境中 ,水凝胶同时受到ｐＨ和温度等多重刺激作用 ,因此 ,研究多重响应性水凝胶具有重要意义 .聚氨酯作为一种广泛应用的高分子材料具有结构易调节、力学性能优异及生物相容性好等特点 ,在生物医学领域可将其用作假肢部件、外科用置入管、隐形眼睛等 .已有文献报道了ｐＨ敏感性聚氨酯水凝胶[3～ 5] ,但对多重响应性聚氨酯基水凝胶的报道还很…     

PNI PAM/CS微凝胶的性质测定

以N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)、壳聚糖(CS)为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,制备了PNIPAM/CS微凝胶.测定了不同单体配比对微凝胶体积相转变温度(VPTT)的影响和25℃不同pH条件下微凝胶液浊度及粒径的变化.研究表明,PNIPAM/CS微凝胶具有温敏性;并且随着pH的增大,微凝胶粒径先变小后变大,显示pH敏感性;浊度法测定结果与粒径测定一致.     

明胶-聚异丙基丙烯酰胺水凝胶的pH、温度敏感性

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;研究了不同含量的水凝胶的温度、pH敏感性。结果表明:温度对水凝胶pH敏感性的影响取决于水凝胶的组成。明胶含量高的水凝胶,其pH敏感性几乎不受温度的影响;当0.500.90时,pH值几乎不影响水凝胶的温敏性。     

双敏性微凝胶的絮凝及聚沉行为

用沉降聚合法制备了聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-甲基丙烯酸)微凝胶, 并用NMR, DLS分析测定了微凝胶结构及凝胶颗粒在不同离子强度下粒径和表面电势的变化. 25 ℃时在pH＝7的溶液中Zeta电位为－18 mV, 随离子强度增加, 逐渐减小. 当NaCl浓度达0.2 mol/L时基本不变, 表明微凝胶表面电荷受到屏蔽, 浓度继续增加主要使凝胶颗粒收缩. 加热引起微凝胶收缩, 颗粒表面电荷密度增大, Zeta电位增大. 在0.2 mol/L NaCl溶液中, 41 ℃时微凝胶的Zeta电位可达－12.4 mV, 使微凝胶稳定. 较高离子强度时, Zeta电位随温度升高发生突变, 微凝胶表面几乎为中性, 其突变温度与临界絮凝温度(CFT)相当. CFT随离子强度增加向低温迁移, 微凝胶聚集速率在高温时比低温时快.     

温度/pH敏感性接枝共聚物水凝胶P(DMAEMA-g-NIPAM)的 合成及性质研究

利用大分子单体技术, 采用自由基溶液聚合合成了温度/pH敏感性聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯接枝聚N-异丙基丙烯酰胺[P(DMAEMA-g-NIPAM)]水凝胶. 用红外光谱及扫描电镜对凝胶的组成及形貌进行了表征. 凝胶的去溶胀和溶胀动力学研究表明, 所合成的凝胶具有温度和pH敏感性. 与传统的聚丙烯酸系水凝胶相比, P(DMAEMA-g- NIPAM)具有相反的pH敏感性; P(DMAEMA-g-NIPAM)凝胶在55 ℃时具有较快的去溶胀速率, 随着凝胶中接枝链PNIPAM量的增加, 凝胶的去溶胀速率加快.     

新型核壳结构水凝胶的合成与表征

以羟丙基纤维素为模板,在水溶液中合成了不含表面活性剂的聚甲基丙烯酸（PMAA）纳米水凝胶。再以该PMAA纳米水凝胶为模板,合成了具有pH和温度双重敏感的聚甲基丙烯酸/聚N-异丙基丙烯酰胺（PMAA-PNIPA）核壳结构纳米水凝胶。对纳米水凝胶的形态、结构、pH以及温度敏感性的表征结果表明,纳米水凝胶粒径为338.8～407.9 nm,并随交联剂用量的增加而减小,其体积相转变具有良好的pH及温度响应性,这种绿色合成的生物相容性新型核壳结构纳米水凝胶具有极为广泛的应用前景。     

快速响应的温敏性聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶的制备及表征

以不同浓度的β-环糊精水溶液为反应介质制备了一系列快速响应的温度敏感性聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶。利用SEM观察其表面形态,并测定了不同温度下达到平衡时水凝胶的溶胀比,研究了水凝胶的去溶胀动力学。结果表明,与传统水凝胶相比,该水凝胶的溶胀性能略有提高,并且对温度的变化具有非常快的响应速率。以0·25(wt)%的β-环糊精水溶液中制备的水凝胶为例,该水凝胶仅1min内就失去约94%的水,而传统水凝胶在15min内仅失去66%左右的水。     

SiO2-HA/PNIPAm核壳温敏微凝胶的合成及其溶胀性能

以SiO₂纳米颗粒为核,以透明质酸（HA）和聚异丙基丙烯酰胺（PNIPAm）的杂化凝胶（HA/PNIPAm）为壳制备了一系列无机-有机杂化核壳结构单分散微凝胶.该微凝胶具有很好的温度敏感性,其最低临界转变温度（LCST）在34 ℃附近;该微凝胶具有负触变性,且温度高于LCST时负触变性更明显.用动态光散射（DLS）测定了微凝胶颗粒的水动力学粒径随温度的变化关系,实验数据可以用我们早前建立的硬核高分子凝胶分子热力学模型进行关联计算,结果表明只需较少的模型参数就可较好地描述温度响应的核壳结构高分子凝胶的溶胀行为.     

温度敏感性水凝胶合成反应及性能研究

<正> 水凝胶是一种能显著地溶胀于水但在水中并不能溶解的亲水性聚合物凝胶。水凝胶的性质不仅与聚合单体和交联剂的性质以及聚合工艺条件有关,而且还取决于溶胀时的条件,如溶胀温度和溶胀介质的pH值等。有一些水凝胶随着溶胀温度升高到某一温度以上时会发生从溶胀的软的透明状态到消溶胀的硬的不透明状态的变化,在这一温度附近的溶胀比变化往往可达几倍到几十倍。如果将溶胀温度降到这一温度以下时,凝胶状     

Electrical Properties and Stability of Poly(N-isopropylacylamide-co-methacrylic Acid) Core-Shell Microgel

Graphical Abstract: A doubly responsive microgel with core shell shape was prepared by seed polymerization. The electrical properties were characterized. The latex stability was evaluated and discussed according to the colloid theory.

A core-shell microgel of poly(N-isopropylacylamide-co-methacrylic acid) was prepared by seeded polymerization. Dynamic light scattering measurements indicated that the microgel had a narrow size distribution. Zeta potential decreased gradually with increasing ionic strength, and when salinity reached a certain concentration the surface charge was almost screened out. Further addition of salt led to the shrinking and final flocculation. For increasing temperature, the zeta potential under higher ionic strength exhibited an abrupt change for trending to zero. Total interaction energy between particles was calculated with colloid theory. Meanwhile, thermal stability was evaluated and interpreted the experimental phenomenons.     

浊度法表征温敏性微凝胶体积的相转变行为

以N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)、甲基丙烯酸(MAA)为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,制备了温敏性聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)和具有温度、pH敏感性的聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-甲基丙烯酸)(PNIPAM-MAA)微凝胶。通过测定不同温度和pH条件下微凝胶浊度变化,表征微凝胶的温度及pH敏感性,描述了NaCl浓度和pH对微凝胶体积相转变温度的影响。同时,测定了微凝胶的临界聚沉浓度及临界絮凝温度,表征了微凝胶的稳定性,讨论了影响微凝胶的稳定性因素。     

Temperature and pH sensitive ionic hydrogels based on new crosslinkers

New crosslinkers were synthesized from reaction of melamine with acryloyl and methacryloyl chloride in the presence of 1‐methyl‐2‐pyrrolidone as a solvent and triethyl amine as acid acceptor. The chemical structures of the prepared crosslinkers were elucidated from FT‐IR, ¹H‐NMR and ¹³C‐NMR analyses. Linear 2‐acrylamido‐2‐methyl‐1‐propane sulfonic acid and methacrylic acid (AMPS/MAA) copolymers were prepared and their viscometric properties in aqueous solution were investigated. Different weight percentages of the prepared crosslinkers were used as crosslinking agent (AMPS/MAA) to prepare ionic copolymers using ammonium persulfate as initiator. The percentage of crosslinkers was varied from 0.5 to 4 wt%. The swelling behaviors of crosslinked AMPS/MAA gels in deionized water were measured at different pH and temperatures. All AMPS/MAA copolymers exhibit faster deswelling rate at 50°C except for the copolymer containing 0.9 (mol ratio) AMPS. Copyright © 2005 John Wiley & Sons, Ltd.     

含铅聚合物微凝胶与硫化氢反应前后在良溶剂中的分子扩散行为

用溶液聚合法制备出轻度交联的含铅微凝胶,用光子相关光谱技术测定其在良溶剂中与H₂S反应前、后的扩散行为,由外推法得到在浓度无限稀时的分子扩散系数,给出微凝胶的流体力学半径。结果表明:相同量的含铅微凝胶在不同的初始浓度下与H₂S反应,生成含PbS纳米微粒的凝胶;但其体积增大不同,这说明H₂S与含铅微凝胶的反应既可以在分子内也可以在分子间进行,分子间的反应使含硫化铅微凝胶扩散系数随浓度的变化曲线的线性范围变小。     

不同探针分子温敏漆的制备及性能对比研究

利用氯化铕(EuCl₃)、苯甲酸(BA)、菲咯啉(Phen)和2, 2'-联吡啶(Bipy)为原料合成了Eu(BA)₃Phen和Eu(BA)₃Bipy两种配合物, 并将两种配合物分别掺入甲基丙烯酸甲酯(MMA)中, 在过氧化苯甲酰(BPO)作用下引发聚合, 获得不同探针分子的两种温敏漆Eu(BA)₃Phen/PMMA和Eu(BA)₃Bipy/PMMA。利用红外光谱、紫外吸收光谱和荧光光谱对两种探针分子及温敏漆的特性进行了表征, 分析结果表明, 探针分子Eu(BA)₃Phen的荧光强度明显强于Eu(BA)₃Bipy, 相对应的两种温敏漆Eu(BA)₃Phen/PMMA与 Eu(BA)₃Bipy/PMMA均有较好的温度猝灭特性, 但是对比分析发现在25~35 ℃和35~45 ℃温度区间内温敏漆Eu(BA)₃Phen/PMMA的灵敏度较高, 而在45~55 ℃和55~65 ℃温度区间内温敏漆Eu(BA)₃Bipy/PMMA的灵敏度较高, 可见温敏漆在不同温度区间的测温灵敏度是不同的。     

温度及pH敏感性水凝胶的合成及性能研究

乙烯基吡咯烷酮与丙烯酸共聚物／聚丙烯酸β-羟基丙酯互穿网络水凝胶具有温度及PH双重敏感特性。经验证,在蒸馏水中,聚丙烯酸β－羟基丙酯与丙烯酸间存在络合作用,在缓溶液中,没有这样络合作用。     

不同探针分子温敏漆的制备及性能对比研究

利用氯化铕(Eu Cl3)、苯甲酸(BA)、菲咯啉(Phen)和2,2′-联吡啶(Bipy)为原料合成了Eu(BA)_3Phen和Eu(BA)_3Bipy两种配合物,并将两种配合物分别掺入甲基丙烯酸甲酯(MMA)中,在过氧化苯甲酰(BPO)作用下引发聚合,获得不同探针分子的两种温敏漆Eu(BA)_3Phen/PMMA和Eu(BA)_3Bipy/PMMA。利用红外光谱、紫外吸收光谱和荧光光谱对两种探针分子及温敏漆的特性进行了表征,分析结果表明,探针分子Eu(BA)_3Phen的荧光强度明显强于Eu(BA)_3Bipy,相对应的两种温敏漆Eu(BA)_3Phen/PMMA与Eu(BA)_3Bipy/PMMA均有较好的温度猝灭特性,但是对比分析发现在25~35℃和35~45℃温度区间内温敏漆Eu(BA)_3Phen/PMMA的灵敏度较高,而在45~55℃和55~65℃温度区间内温敏漆Eu(BA)_3Bipy/PMMA的灵敏度较高,可见温敏漆在不同温度区间的测温灵敏度是不同的。