pH 响应P(AM-co-AA)/PAAC 半互穿网络微凝胶的合成及表征

在反相微乳液体系中,合成了 pH 响应的聚丙烯酰胺(AM)-丙烯酸(AA)/聚烯丙基氯化铵(PAAC)半互穿网络(semi-IPN-P(AM-co-AA)/PAAC)微凝胶.采用 TEM、光散射及 Zeta电位对微凝胶的微观形貌及 pH 的响应行为进行测定,考察离子强度对微凝胶粒径的影响.结果表明:微凝胶的粒径约 80 nm,溶胀行为对pH及离子强度敏感,改变PAAC的含量可以得到不同PH 下响应的微凝胶.     

基于互穿网络结构的pH/温度双重刺激响应性微凝胶的研究

室温下采用氧化-还原引发体系,以低交联密度的聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)微凝胶为种子,通过种子乳液聚合法合成由PNIPAM和聚丙烯酸(PAA)形成的具有互穿聚合物网络结构的微凝胶.傅立叶变换红外光谱分析结果表明微凝胶由PNIPAM和PAA两种聚合物组成,透射电镜表征结果证实微凝胶中PNIPAM和PAA两种聚合物形成了互穿网络结构.用动态激光光散射测试不同温度或pH值水介质中微凝胶的粒径,结果发现微凝胶具有良好的pH/温度双重刺激响应性.在水介质pH值大于5.5的情况下,PAA组分对微凝胶的体积相转变温度没有影响;而在水介质pH值为4.0的情况下,由于PAA与PNIPAM之间的氢键作用,微凝胶的体积相转变温度稍微降低.微凝胶中PAA组分含量越高,其pH刺激响应性越显著.     

二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酸共聚凝胶的辐射合成与性质研究

采用γ辐射溶液聚合法合成了几种二甲基二烯丙基氯化铵 丙烯酸 (DADMAC AA)共聚凝胶 .实验结果表明单位体积溶液中二组分单体总摩尔数和丙烯酸 (AA)相对含量的增加使共聚凝胶力学强度明显增高 .在两种单体等摩尔比的情况下共聚体的凝胶含量随剂量增加而增加 ,且明显高于聚N ,N′ 二甲基二烯丙基氯化铵 (PolyDADMAC)凝胶 .体系中少量κ 卡拉胶 (KC)的加入可增强共聚凝胶韧性但对凝胶含量和强度影响甚微 .共聚凝胶溶胀性能测定结果表明DADMAC与AA摩尔比为 1∶2时凝胶溶胀比与体系pH值的关系呈现聚两性电解质性质 ,等电点pH值接近 4 5 .这种聚两性电解质性质在对铼Re(Ⅶ )离子浓集中也有所表现     

聚(N-异丙基丙烯酰胺)/聚丙烯酰胺无机/有机互穿网络水凝胶的制备及表征

通过紫外引发聚合方法制备了无机交联的聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAAm)/有机交联的聚丙烯酰胺(PAAm)互穿网络(IPN)水凝胶.利用FTIR和SEM分别表征了凝胶的化学结构和内部形态;测定了凝胶在高温(50℃)时的退溶胀性能;利用DMA和DSC分别研究了凝胶的储能模量随温度的变化及热相转变行为.研究表明,该IPN凝胶具有温度敏感性;与未互穿的无机交联PNIPAAm凝胶相比,IPN凝胶具有多孔的网络结构和超快的响应速率,如10min内失去90%的水;其储能模量增加了3～4倍,相转变行为变弱,而最低临界溶解温度(LCST)提高了1.4℃.     

聚丙烯酰胺/聚异丙基丙烯酰胺互穿网络水凝胶的制备与性能

采用分步法用电子加速器辐射合成了聚丙烯酰胺(PAAm)/聚异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)互穿网络水凝胶,并考察了温度、pH值、离子强度对其溶胀性能的影响.研究表明:互穿水凝胶具有温度敏感性,且其体积相变与互穿网络中PAAm和PNIPAAm含量有关,随着网络中PAAm含量的增加水凝胶的体积相变趋于平缓,可以通过改变PAAm和PNIPAAm的组成比来控制水凝胶的体积相变行为.此外,互穿水凝胶还具有pH敏感性和一定的抗盐性.     

胶原温敏半互穿水凝胶的制备及其对L929细胞行为的影响

以Ⅰ型胶原和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)为主要原料,将Ⅰ型胶原引入到PNIPAAm交联网络中,制得一种具有温度响应性的半互穿水凝胶.通过红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)对PNIPAAm/CollagenⅠ半互穿水凝胶进行成分和结构的表征;通过溶胀测试和示差扫描量热法(DSC)研究了半互穿水凝胶的温敏特性,并对其表面亲疏水性进行分析;在水凝胶表面培养L929细胞,研究其增殖脱附行为.结果表明,PNIPAAm/CollagenⅠ半互穿水凝胶具有良好的温度响应性和生物相容性,与PNIPAAm水凝胶相比,PNIPAAm/CollagenⅠ半互穿水凝胶表面更有利于L929细胞的黏附增殖.将温度降至临界温度(LCST,32℃)以下,细胞从凝胶表面自发脱附.细胞染色表明,与胰蛋白酶消化相比,降温脱附的细胞损伤少,活性更高,表明PNIPAAm水凝胶中引入胶原后,生物相容性得到改善.     

K-型卡拉胶/聚乙烯吡咯烷酮共混水凝胶的辐射合成

采用辐射技术合成了K 型卡拉胶 (KC) /聚乙烯吡咯烷酮 (PVP)共混水凝胶 ,研究了天然高分子KC、单体N 乙烯基吡咯烷酮 (N VP)、交联剂二甲基丙烯酸十四甘醇酯 ( 1 4G) ,辐照剂量以及剂量率等对辐射合成的KC/PVP共混水凝胶性质的影响 .实验发现 ,KC与适当比例的N VP共混后在一定剂量范围内辐照可得到高强度、高溶胀行为的KC/PVP共混水凝胶 ,随着共混凝胶内KC含量的相对增加 ,凝胶强度及溶胀性的能均显著提高 ,但合成该共混凝胶的最佳剂量却相对提前 ;加入 1 4G后降低了KC/PVP共混凝胶辐射合成最佳剂量 ,同时使KC/PVP共混凝胶的强度进一步提高 ;剂量、剂量率对KC/PVP共混凝胶的性质亦有很大的影响 .分析表明 ,KC与N VP共混后 ,在较低剂量下KC的降解被抑制 ,从而获得一种由物理交联的KC和化学交联的PVP形成的互穿网络 (IPN)凝胶     

相转变温度范围窄的聚(N-异丙基丙烯酰胺)温敏性微凝胶

采用间歇式、半间歇式和连续式无皂乳液聚合(SFEP)法合成温敏性聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)微凝胶。连续式或半间歇式SFEP法合成的PNIPAM微凝胶相转变温度范围明显地比间歇式SFEP法合成的窄,其中又以连续式SFEP法的效果最明显。相同交联剂用量的情况下,连续式SFEP法合成的PNIPAM微凝胶的粒径和溶胀比最大,而间歇式SFEP法合成的最小。通过研究微凝胶合成过程中溶胀比随反应时间的变化关系,证明了连续式或半间歇式SFEP法合成的PNIPAM微凝胶具有比较均匀的内部交联结构。     

PH/温度响应的两亲性嵌段共聚物的研究

刺激响应性两亲性嵌段共聚物由于具有多种潜在的用途而引起广泛关注。其中,pH和温度响应的嵌段共聚物被认为是较易获得并对外界环境刺激响应较敏感的一类聚合物。本文综述了利用各种可控/活性聚合方法制备不同结构刺激响应性的两亲性嵌段共聚物研究的最新进展,重点介绍聚（甲基）丙烯酸及其酯类与聚环氧乙烷(PEO)和聚环氧丙烷(PPO)类结构的两亲性嵌段共聚物的合成以及它们在水溶液中对pH值和温度变化的响应性。     

温敏性纤维素/聚N-异丙基丙烯酰胺复合水凝胶的固体核磁共振表征及动力学研究

利用半互穿网络方法将具有温度响应的高分子聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)与天然纤维素复合得到温敏性水凝胶. 通过固体核磁共振的 ¹H, ¹³C CP/MAS(交叉极化/魔角旋转)和QCP(定量交叉极化)等实验手段对复合凝胶的结构进行了定性及定量研究, 并利用固体静态变温核磁共振实验和偶极滤波-自旋扩散实验研究了复合凝胶中PNIPAM分子链段的动力学行为.     

EFFECT OF MOLECULAR WEIGHT OF PEO ON THE STRUCTURE AND PROPERTIES OF PDMAEMA/PEO HYDROGELS

A new kind of binary hydrogels composed of poly(dimethylaminoethylmethacrylate) (PDMAEMA) and poly(ethylene oxide) (PEO) with varying weight average molecular weights ((M)w = 5 × 104, 1 × 105 and 2.5 × 106) were prepared by y-irradiation technology. The properties of PDMAEMA/PEO hydrogels obtained were evaluated in terms of gel fraction, gel strength, thermal characterization and swelling behavior. The gel strength and swelling degree of the hydrogels could be improved obviously after adding PEO into the PDMAEMA system, while the degree of improvement decreased with increasing (M)w of PEO. The temperature sensitivity of PDMAEMA/PEO was retained only in the sample with PEO of (M)w = 5 × 104, and the pH sensitivity was retained in samples with PEO of (M)w = 5 × 104 and 1 × 105. When DMAEMA/PEO mixtures containing PEO of (M)w = 5 × 104 were irradiated, the main reaction could be the cross-linking of DMAEMA, and the linear PEO molecular chains could penetrate into the cross-linked network of PDMAEMA. With increasing Mw of PEO, some side reactions were induced, such as grafting of DMAEMA onto PEO molecules, the scission or cross-linking of PEO.     

CONDUCTING BLENDS OF POLY (2-VINYL PYRIDINE) AND POLYETHYLENE OXIDE WITH HIGH MOLECULAR WEIGHT

Ionic, electronic and mixed (ionic-electronic) conductivities of blends of poly(2-vinylpyridine) (P2VP) and poly(ethylene oxide) (PEO) with high molecular weight after dopedwith LiClO_4, TCNQ or LiClO_4 and TCNQ were investigated. Effects of LiClO_4 and TCNQconcentrations on the conductivity of PEO/P2VP/LiClO_4 or TCNQ blend were studied.The ionic conductivity of PEO/P2VP/LiClO_4 blend increases with increasing PEO content.At a Li/ethylene oxide molar ratio of 0.10 and a TCNQ/2-vinyl pyridine molar ratio of 0.5,the mixed conductivity of PEO / P2VP / LiClO_4 / TCNQ is higher than the total of ionicconductivity of PEO/P2VP/LiClO_4 and electronic conductivity of PEO/P2VP/TCNQwhen the weight ratio of PEO and P2VP is 6/4 or 5/5. Scanning electron microscopy(SEM) on the broken cross-section of the PEO/P2VP/LiClO_4 blend and differential scan-ning calorimetry (DSC) results show that LiClO_4 could act as a compatibilizer in the blend.     

The Synthesis of Poly(ethylene oxide)-Block-Polybutylacrylate

ＴｈｅＳｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＰｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅｏｘｉｄｅ）┐Ｂｌｏｃｋ┐Ｐｏｌｙｂｕｔｙｌａｃｒｙｌａｔｅ＊＊ＳｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｔｈｅＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａａｎｄＤｏｃｔｏｒａｌｆｏ...     

环氧树脂/聚氧化乙烯共混物及其与硫氰化钠络合物的结构研究(Ⅰ)

对不同分子量聚氧乙烯(PEO)以不同比例与双酚A二缩水甘油醚型环氧树脂(ER)制得的交联共混物ER/PEO,以及再与NaSCN络合后的产物用WAXD,SAXS,DSC和SEM等方法进行了研究,结果表明:随着ER含量的增加,ER/PEO共混物由晶态转为非晶态。ER/PEO属单斜晶系;与NaSCN络合后,体系结晶性变差。ER/PEO-NaSCN属三斜晶系,其长周期比相应ER/PEO交联共混物的长周期值大。EP的加入使非晶层增厚,结晶片层变薄,长周期值增加。     

聚乙二醇-b-聚乳酸的合成及其电纺形成超细纤维研究

为了提高聚乳酸的亲水性,以辛酸亚锡为催化剂、聚乙二醇单甲醚(mPEG)为大分子引发剂进行丙交酯(LLA)开环聚合,合成聚乙二醇-b-聚乳酸两嵌段共聚物(PELA).以红外光谱1、H核磁共振谱、接触角测试、差热扫描量热分析等方法对PELA的结构及性能进行表征.结果表明,通过调控mPEG与LLA的投料比可以控制PELA的相对分子质量,而随着mPEG组分含量或链长增加,共聚物亲水性增强,但其Tg、Tcc、Tm有所降低.由普通电纺制备PELA超细纤维,并分别由乳液电纺和同轴电纺得到以水溶性聚氧化乙烯(PEO)为芯、PELA为壳的芯/壳结构复合超细纤维(E-PEO/PELA和C-PEO/PELA).扫描电镜和透射电镜结果表明,PELA、E-PEO/PELA和C-PEO/PELA超细纤维形貌良好.随着PELA中mPEG含量的增加,电纺PELA纤维膜的吸水率增强,而由乳液电纺和同轴电纺制备的PEO/PELA芯/壳结构超细纤维膜,亲水性均好于PELA超细纤维膜.     

聚乳酸/聚氧化乙烯共混体系的热行为和力学性能及流变行为

采用熔融共混方法制备了聚乳酸与聚氧化乙烯的共混物.细致研究了重均分子量分别为2 kDa、10kDa1、00 kDa和600 kDa的聚氧化乙烯对聚乳酸的改性效果,并使用DSC、DMA及旋转流变仪等分析了共混物的相容性、热行为、力学性能和流变行为.结果表明,在聚氧化乙烯的组分含量不超过20 wt%的前提下,共混体系保持为完全相容体系,当聚氧化乙烯的分子量超过10 kDa时,其对聚乳酸的增塑效果,不随分子量增加而降低;增加聚氧化乙烯的分子量,可以提高材料的弹性模量和熔体强度.     

聚丙烯酸/聚氧化乙烯高分子复合溶液的结构与粘度

通过溶液折光指数和粘度测定,研究了聚丙烯酸（ＰＡＡ）与聚氧化乙烯（ＰＥＯ）高分子链间在复合溶液中的相互作用和ＰＡＡ／ＰＥＯ高分子氢键复合溶液的结构与粘度,研究了复合溶液粘度随溶液ｐＨ值的变化规律及不同浓度时剪切速率对复合溶液粘度和复合增粘效果的影响。结果表明：ＰＡＡ／ＰＥＯ复合溶液结构不同于ＰＡＡ和ＰＥＯ两组分聚合物溶液结构,ＰＡＡ与ＰＥＯ高分子链间的氢键相互作用形成构象更为伸展、流体力学体积列大     

Synthesis and characterization of well‐defined diblock and triblock copolymers of poly(N‐isopropylacrylamide) and poly(ethylene oxide)

Well‐defined diblock and triblock copolymers composed of poly(N‐isopropylacrylamide) (PNIPAM) and poly(ethylene oxide) (PEO) were successfully synthesized through the reversible addition–fragmentation chain transfer polymerization of N‐isopropylacrylamide (NIPAM) with PEO capped with one or two dithiobenzoyl groups as a macrotransfer agent. ¹H NMR, Fourier transform infrared, and gel permeation chromatography instruments were used to characterize the block copolymers obtained. The results showed that the diblock and triblock copolymers had well‐defined structures and narrow molecular weight distributions (weight‐average molecular weight/number‐average molecular weight < 1.2), and the molecular weight of the PNIPAM block in the diblock and triblock copolymers could be controlled by the initial molar ratio of NIPAM to dithiobenzoate‐terminated PEO and the NIPAM conversion. © 2004 Wiley Periodicals, Inc. J Polym Sci Part A: Polym Chem 42: 4873–4881, 2004     

甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯/丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯的可逆加成断裂链转移聚合研究

合成了二硫代苯甲酸2- (乙氧基羰基)异丙酯(ECPDB)、二硫代苯甲酸异丙苯酯(CDB)、二硫代苯甲酸1 苯基乙酯(PEDB) 3种二硫代苯甲酸酯链转移剂.以这3种转移剂为基础,用凝胶渗透色谱和核磁共振测试了甲基丙烯酸N ,N 二甲氨基乙酯(DMAEMA)和丙烯酸N ,N 二甲氨基乙酯(DMAEA)两种碱性单体的可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合的聚合物分子量、分子量分布和结构.发现有的聚合体系聚合物分子量分布较窄,但实验数均分子量与理论数均分子量相差较大;有的体系则转化率很低,聚合物分子量很小.这些可能是由聚合体系中单体活性和链转移剂链转移能力之间的匹配不太协调,使可逆加成断裂链转移快速平衡反应发生偏移或破坏造成的.因此,可通过更换单体或链转移剂来调节这种匹配,从而使可逆加成断裂链转移快速平衡保持稳定,达到聚合更可控,实验分子量与理论分子量更接近,分子量分布更窄的目的.     

Thermosensitive behavior of poly(ethylene glycol)/poly(2‐(N,N‐dimethylamino)ethyl methacrylate) double hydrophilic block copolymers

The poly(ethylene glycol)/poly(2‐(N,N‐dimethylamino)ethyl methacrylate) (PEG/PDMAEMA) double hydrophilic block copolymers were synthesized by atom transfer radical polymerization using mPEG‐Br or Br‐PEG‐Br as macroinitiators. The narrow molecular weight distribution of PEG/PDMAEMA block copolymers was identified by gel permeation chromatography results. The thermosensitivity of PEG/PDMAEMA block copolymers in aqueous solution was revealed to depend significantly on pH, ionic strength, chain structure, and concentration of the block copolymers. By optimizing these factors, the cloud point temperature of PEG/PDMAEMA block copolymers can be limited within body temperature range (30–37 °C), which suggests that PEG/PDMAEMA block copolymers could be a good candidate for drug delivery systems. © 2010 Wiley Periodicals, Inc. J Polym Sci Part B: Polym Phys 48: 503–508, 2010