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智能水凝胶在药物控释系统的应用及研究进展

钟大根 , 刘宗华 , 左琴华 , 黄彧琛 , 薛巍

材料导报

简述了智能水凝胶在药物控释系统中的应用及国内外研究进展.重点阐述了高分子水凝胶中的pH敏感、温敏、电场敏感、光敏感水凝胶和小分子水凝胶的结构、性质.以及作为释药载体在给药系统中的研究应用.

关键词: 智能水凝胶 , pH敏感水凝胶 , 温敏水凝胶 , 电场敏感水凝胶 , 光敏感水凝胶 , 给药系统 , 小分子水凝胶

PNIPA/CS智能水凝胶的辐射合成及性能研究?

杨阳 , 牛帅 , 李智慧 , 何素芹 , 刘文涛 , 朱诚身

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.增刊(Ⅱ).005

选用具有优良温敏性单体 N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)和具有良好生物相容性及生物可降解性的pH 敏感性天然高分子壳聚糖(CS)为基本原料,采用辐射法合成了PNIPA/CS智能水凝胶,用红外光谱分析了水凝胶的结构,并测定了水凝胶的溶胀动力学、退溶胀动力学和平衡溶胀率,研究了 CS 含量对凝胶性能的影响.结果表明,CS 分子上的 C3—O H 和/或C6—O H 和PNIPA发生了接枝反应,PNIPA/CS水凝胶的溶胀率随着CS含量的增大而逐渐减小.CS含量为20％的水凝胶其溶胀过程主要由链段的松弛来控制,该水凝胶的平均失水率约为94％,其较低温临界温度(LCST)约为37℃.

关键词: N-异丙基丙烯酰胺 , 壳聚糖 , 智能水凝胶 , 辐射 , 溶胀动力学 , 较低临界溶解温度

羧甲基纤维素钠/聚(N-异丙基丙烯酰胺)半互穿网络水凝胶的制备及溶胀性能

石艳丽 , 张高奇 , 马敬红 , 梁伯润

高分子材料科学与工程

制备了具有温度、pH双重敏感特性的羧甲基纤维素钠/聚(N-异丙基丙烯酰胺)的半互穿网络水凝胶(CMC/PNIPAAm semi-IPN).研究了温度、pH对该凝胶溶胀度的影响.结果表明,在酸性(pH=1.0)和弱碱性(pH=7.4)条件下,semi-IPN凝胶溶胀度均随着温度的升高而下降,但在pH=1.0时,semi-IPN凝胶的溶胀度小于PNIPAAm凝胶的溶胀度;在pH=7.4时,结果正好相反.20 ℃时,该凝胶有良好的pH敏感性;而37 ℃时,敏感性不明显.同时对该凝胶的消溶胀动力学进行了研究,结果发现,该凝胶的消溶胀速率随着凝胶中CMC组分含量的增加而增大.

关键词: 羧甲基纤维素钠 , 聚(N-异丙基丙烯酰胺) , 智能水凝胶 , pH/温度敏感性

新型二元水凝胶的合成及智能性研究

马晓光 , 崔桂新 , 董绍伟

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.05.014

为了研究溶胀体积可随外界环境因素智能变化的吸水凝胶,用微波等离子体预辐射引发聚合P(AMPS/NIPA)新型二元水凝胶.探讨了等离子体预辐射时间、等离子体预辐射功率、交联剂浓度、单体配比和总单体浓度等因素对二元水凝胶吸水倍数的影响,对合成工艺进行了优化.研究了水凝胶的温度敏感性、pH敏感性,并用红外光谱对P(AMPS/NIPA)水凝胶官能团进行了表征.研究表明,微波等离子体预辐射引发聚合制备的P(AMPS/NIPA)二元智能凝胶具有高的吸水倍数、很好的温度敏感性和pH敏感性,是综合性能优秀的智能水凝胶.

关键词: 微波等离子体 , 预辐射 , P(AMPS/NIPA) , 温度敏感性 , pH敏感性 , 智能水凝胶

壳聚糖基三元智能水凝胶的制备及其敏感性

舒静 , 冯晓荟 , 郑丽娜 , 桑希勤 , 王丹丹

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.03.013

以戊二醛为交联剂,硝酸铈铵为引发剂,在壳聚糖(CS)/聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)二元凝胶的基础上,通过引入聚乙烯醇(PVA),制备了具有温度和pH双重敏感性的CS基三元智能水凝胶.结果表明,PVA的引入可显著提高CS在体系中的用量,增加凝胶的温度敏感级数,增强敏感度.在PVA用量为6.25％(相对于PVP的质量分数,下同),0.4％交联剂,5.1％引发剂,80℃下反应6h的条件下,可获得最大溶胀率约为1500％的三元凝胶.CS基三元凝胶在实验考察的温度范围内具有四级温度敏感性,且在35℃附近有一显著敏感点；对不同的pH值具有较好的敏感性,敏感突变点在pH=2附近.

关键词: 壳聚糖(CS) , 聚乙烯吡咯烷酮(PVP) , 聚乙烯醇(PVA) , 智能水凝胶 , 温度敏感性 , pH敏感性

壳聚糖智能水凝胶在生物材料领域的应用

王华明 , 卢凌彬 , 曹阳

材料导报

壳聚糖智能水凝胶对于外界微小的物理化学刺激,如温度、pH、电场等能够感知并在响应过程中有显著的溶胀行为或响应性.介绍了壳聚糖智能水凝胶的制备及其在药物控释、伤口辅料和组织工程等方面的应用,并展望了其未来.

关键词: 壳聚糖 , 智能水凝胶 , 制备 , 应用

疏水改性pH敏感水凝胶P(HEMA-NaAA-DiAC16)的制备及其溶胀性能

耿同谋 , 张霞

应用化学 doi:10.3724/SP.J.1095.2014.30187

以二烯丙基胺和1-溴代十六烷为原料合成了疏水单体N,N-二烯丙基正十六烷胺(DiAC16),用FTIR、1H NMR和元素分析对其进行了表征.以2-羟基甲基丙烯酸乙酯(HEMA)、丙烯酸(AA)和N,N-二烯丙基正十六烷胺为共聚单体,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,十二烷基硫酸钠(SDS)为表面活性剂,过硫酸铵-四甲基乙二胺(TMEDA)为引发体系,制得的疏水改性智能水凝胶P(HEMA-NaAA-DiAC16)具有pH敏感特性.研究了DiAC16、NaAA、BIS用量及pH值和离子强度等因素对水凝胶P(HEMA-NaAA-DiAC16)溶胀性能的影响.结果表明,凝胶在水中的平衡溶胀率(为78.9～163.91),随DiAC16、BIS用量的增加和NaAA用量的减少而减少,n值(一般在0.5 ～1.0之间)随DiAC16、NaAA和BIS用量的增加而增加,为非Fickian扩散.水凝胶的吸水溶胀是放热过程,△Hm在-2.09～-3.64 kJ/mol,△Hm的绝对值随DiAC16用量的减少、NaAA用量和BIS用量的增加而增大,聚合物与水的亲和力逐渐增强.随离子强度的增强,平衡溶胀率下降.

关键词: 疏水改性 , 智能水凝胶 , 溶胀率 , pH响应 , 溶胀动力学

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