亲水链段长度对液晶模板水凝胶形态和温敏性的影响

采用疏水烷基(C16H33)相同而亲水的聚氧乙烯链(CH2CH2O)n=2,10,20长度不同的表面活性剂苄泽(Brij 52/56/58)作为模板制备得到3种孔洞尺寸为5～80μm的聚异丙基丙烯酰胺水凝胶(HNB).研究表明,n值越小,疏水性越大.15 wt%浓度下,不同n值的Brij水溶液均呈现明显的液晶织构.在t=4和7 min时HNB58和HNB56凝胶预聚液的透光率迅速下降至3.3～3.5,而HNB52凝胶预聚液的透光度一直保持在3.5.以n=20的Brij 58作为模板制备的HNB58凝胶孔洞数量多,尺寸为5～10μm.以n=2的Brij52为模板制备的HNB52凝胶孔洞形态呈层状,溶胀度最小,为6.9 g/g.而以n=10的Brij56为模板制备的HNB56凝胶孔洞呈蜂窝状,尺寸最大,为40～80μm,溶胀度最高,为7.9 g/g,37℃下20 min时HNB56失水超过80%.由于模板的作用,n值的变化并没有改变HNB凝胶的体积相转变温度(VPTT≈33℃),但吸热峰面积变宽.     

纳米复合模板水凝胶的制备及其性能

以非离子表面活性剂聚氧乙烯(20)鲸蜡醇醚(Brij58)为模板, 采用自由基聚合制备得到聚(N-异丙基丙烯酰胺)/Brij58/粘土纳米复合模板水凝胶(PLH). 相比于传统纳米复合水凝胶, PLH水凝胶力学性能与亲水性明显改善. 场发射扫描电镜(FESEM)结果表明: Brij58的引入导致传统纳米复合水凝胶的孔洞数量增加, 孔与孔相互贯穿, 大孔结构更加规整, 大孔之间由众多小孔连接. 拉伸应力-应变、储能模量和溶胀动力学研究结果表明, 断裂应力、断裂负载和断裂伸长率随Brij58含量的增加呈先增加后降低的趋势, 然而水凝胶储能模量与最大溶胀度随Brij58含量的增加而增加. 同时, 表面接触角结果表明: 由于Brij58的模板作用和Brij58同粘土之间的吸附作用, 使PLH水凝胶表面接触角先增大后减小.     

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.     

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。     

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…     

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。     

一种温敏萃取凝胶

本工作合成了一种温敏萃取凝胶,即N-异丙基丙烯酰胺与甲基丙烯酸钠的共聚物凝胶。分别考察了在合成凝胶时,离子剂用量和交联剂用量对凝胶溶胀性能的影响。还考察了在不同溶剂中和在酸、碱、盐存在下凝胶的溶胀情况,以及凝胶的再生性能。此种新温敏凝胶,于室温下在水中的溶胀比明显高于文献中报道的其他温敏凝胶,而且其再生性能良好,在水中溶胀皱缩反复到第10次时,其吸水性能无什么变化。     

温度及pH敏感N-异丙基丙烯酰胺/β-环糊精水凝胶的合成与性能研究

用顺丁烯二酸酐 (MAH)对具有分子包结能力的 β 环糊精 (β CD)进行化学改性 ,合成出了丁烯二酸单酯化 β CD单体 (MAH β CD) .通过氧化还原自由基引发MAH β CD与N 异丙基丙烯酰胺 (NIPA)聚合 ,合成出含 β CD结构单元的新型水凝胶 .用核磁共振、红外光谱及元素分析对MAH β CD单体及共聚物的结构和组成进行了表征 .溶胀研究结果表明 ,该水凝胶具有较好的pH、温度及离子强度敏感性 ;并且水凝胶在较高羧基(—COOH)含量和弱碱环境中 ,仍能表现出明显的温敏性     

N-异丙基丙烯酰胺/N-羟甲基丙烯酰胺共聚物及其水凝胶的合成及其温敏性研究

通过自由基聚合合成了N-异丙基丙烯酰胺(NIPAm)与N-羟甲基丙烯酰胺(NHMPA)的共聚物及其水凝胶。研究发现，调节两单体的配比可得到不同的低临界溶液温度(LCST)值的共聚物及水凝胶。结果表明，NHMPA的加入不改变PNIPAm的温敏性，但可有效的调节其LCST值。     

Microporous,Thermosensitive Organic-Inorganic Hybrid Hydrogel Prepared by Freezing

Thermally triggered shrinking rates of poly(N-isopropyl-acrylamide) (PNIPA) -based organic-inorganic hydrogel could be accelerated by applying the ice templating method. Freezing and subsequent rehydration of gels is an effective way to prepare the porous polymer network that leads to rapid expelling of pore water. The shrinking coefficients obtained by fitting Fick's law to the data increased two orders of magnitude as compared with the conventional gel before freezing. The microstructure of gels generated during freezing gels had advantage to expel the pore water rapidly probably due to the PNIPA aggregation through the hydrophobic interaction.     

快速响应的温敏性聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶的合成及表征

快速响应的温敏性聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶的合成及表征;N-异丙基丙烯酰胺;水凝胶;温敏性;快速响应     

聚合物模板微球表面电性对中空二氧化硅微球形貌的影响

分别以过硫酸钾和偶氮二异丁基脒盐酸盐为引发剂,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂,在水中引发苯乙烯聚合制备了2种表面分别带负电性和正电性基团的聚苯乙烯(PS)模板微球.在氨水催化下,利用正硅酸乙酯的水解缩合,形成PS/SiO_2复合微球,去除模板后得到中空SiO_2微球,并对其进行FTIR、电子显微镜、TGA以及氮气吸附等分析表征.结果表明,PS模板微球表面的电性决定了OH-的分布,从而导致PS模板微球表面SiO_2壳层不同的形成机制.当以表面带负电的PS微球为模板时,可得到树莓状的中空SiO_2微球;而以表面带正电的PS微球为模板时,得到是表面光滑的,具有介孔结构的中空SiO_2微球.     

Microwave-assisted Preparation of Temperature Sensitive Poly（N-isopropylacrylamide） Hydrogel with Improved Responsive Properties

Poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAM) hydrogel, which is insoluble but shrinkable or swellable in aqueous media when temperature rises or drops across 33oC1,2, has been extensively studied due to its potential applications in the fields of controlled drug …     

Preparation of Thermo-Sensitive Magnetic Cationic Hydrogel for the Adsorption of Reactive Red Dye

In this study, thermo-sensitive magnetic cationic hydrogel (TSMCH) based on (3-acrylamidopropyl) trimethyl ammonium chloride (APTMACl) and N-isopropylacrylamide (NIPAm) was synthesized by free radical copolymerization. The TSMCH was characterized with Fourier transform infrared spectroscopy, thermal gravimetric analysis, x-ray diffraction, scanning electron microscope with energy dispersive x-ray, vibrating sample magnetometer, and zeta potential, and employed as adsorbent for adsorbing reactive red (RR) dye. Effects of molar ratios of APTMACl to NIPAm on the adsorption capacity of TSMCH were studied, and the results showed that a maximum adsorption capacity (1428.57 mg RR g^?1 TSMCH) had been achieved when the molar ratio of APTMACl to NIPAm was 1:1. The adsorption isotherm of RR was well fitted by the Langmuir isotherm equation. TSMCH had good selectivity for adsorbing RR. Solution pH hardly affected the adsorption of RR on the TSMCH. The adsorption amount of RR increased with the increase of temperature. The adsorption–desorption of TSMCH was evaluated in three circles and a high regeneration rate was demonstrated.     

交联聚(N-异丙基丙烯酰胺)/(海藻酸钠/聚(N-异丙基丙烯酰胺))半互穿网络水凝胶的制备及其溶胀性能

将线性聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAAm)和海藻酸钠(SA)分子同时引入到PNIPAAm凝胶中,制备了交联聚(N-异丙基丙烯酰胺)/(海藻酸钠/聚(N-异丙基丙烯酰胺))半互穿网络(Cr-PNIPAAm/(SA/PNIPAAm)semi-IPN)水凝胶。在弱碱性条件下(pH=7.4),改变SA与线性PNIPAAm的质量比对Cr-PNIPAAm/(SA/PNIPAAm)semi-IPN水凝胶的溶胀度没有太大的影响。在酸性条件下(pH=1.0),其溶胀度随着SA与线性PNIPAAm质量比的减小而增大。由于亲水性SA与线性PNIPAAm的协同作用,Cr-PNIPAAm/(SA/PNIPAAm)semi-IPN水凝胶的消溶胀速率得到很大提高。     

Antibacterial,Adhesive, and Conductive Hydrogel for Diabetic Wound Healing

Diabetic mellitus is one of the leading causes of chronic wounds and remains a challenging issue to be resolved. Herein, a hydrogel with conformal tissue adhesivity, skin-like conductivity, robust mechanical characteristics, as well as active antibacterial function is developed. In this hydrogel, silver nanoparticles decorated polypyrrole nanotubes (AgPPy) and cobalt ions (Co²⁺) are introduced into an in situ polymerized poly(acrylic acid) (PAA) and branched poly(ethylenimine) (PEI) network (PPCA hydrogel). The PPCA hydrogel provides active antibacterial function through synergic effects from protonated PEI and AgPPy nanotubes, with a tissue-like mechanical property (≈16.8 ± 4.5 kPa) and skin-like electrical conductivity (≈0.048 S m⁻¹). The tensile and shear adhesive strength (≈15.88 and ≈12.76 kPa, respectively) of the PPCA hydrogel is about two- to threefold better than that of fibrin glue. In vitro studies show the PPCA hydrogel is highly effective against both gram-positive and gram-negative bacteria. In vivo results demonstrate that the PPCA hydrogel promotes diabetic wounds with accelerated healing, with notable inflammatory reduction and prominent angiogenesis regeneration. These results suggest the PPCA hydrogel provide a promising approach to promote diabetic wound healing.     

丝素蛋白纤维/聚N-异丙基丙烯酰胺复合水凝胶的性能

以丝素蛋白纤维为填充材料,采用自由基聚合的方法制备复合聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPPAm)水凝胶,研究复合水凝胶的黏弹性能、溶胀性能和反复溶胀-收缩性能。结果表明:丝素蛋白纤维的加入改善了复合水凝胶的力学性能,其平衡溶胀率不仅与温度有关,而且与丝素蛋白纤维的含量有关。此外,处在表面的丝素蛋白纤维与水凝胶之间存在间隙,在反复溶胀-收缩过程中可以作为输水通道,有利于水分子进出,提高了PNIPPAm水凝胶对温度的响应速率并使其溶胀-收缩重复性更好。     

NIPAAm系互穿网络凝胶的合成及载药释药性能研究

合成了三种亲疏水性不同的温度及pH敏感的PAAc／P（NIPAAm-co-BMA）、PAAc／PNIPAAm和PAAc／P（NIPAAm-co-AAm）互穿网络（IPN）水凝胶,以水杨酸钠和水杨酸为模型药物,研究了温度、pH值及药物和凝胶的亲疏水性相互作用对模型药物释药性能的影响。研究结果表明,随着凝胶亲水性的增强,水杨酸钠的载药率提高,释药率也越大;相反疏水性增强也有利于提高水杨酸的载药率;IPN凝胶在水中的释药过程属于溶胀支配型释放,药物释放率随凝胶的亲水性增强而增强,同时,载药凝胶在45℃水中的释药率大于25℃时的释药率。在25℃时,水杨酸在pH=2．2的缓冲溶液中几乎不释放,而在pH=7．4的缓冲溶液中能以较快的速率释放。     

瓜尔豆胶-明胶复配弹性体的电场响应性能

通过将生物高分子明胶与瓜尔豆胶复配,在有/无电场作用下分别制备出瓜尔豆胶-明胶的复配弹性体A-弹性体(有电场作用)与B-弹性体(无电场作用)。通过动态黏弹谱仪测试其储能模量,探讨在不同外加电场下,瓜尔豆胶与明胶的浓度对弹性体电场响应性能的影响。结果表明:A-弹性体和B-弹性体的储能模量(G)随着瓜尔豆胶和明胶浓度的增加而增加。此外,GAGB,GA随着电场的增加而减小,表明复配弹性体对外加电场产生负响应,且储能模量变化率的绝对值随外加电场的增大而增强。