杨玉霞杨怀玉
材料研究学报
以(NH4)2S2O8和NaHSO3为氧化--还原引发剂、N, N'--亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂, 采用自由基水溶液聚合方法, 分别合成了聚丙烯酸(PAAc)、聚丙烯酰胺(PAAm)和系列丙烯酸(AAc)质量分数(fAAc)不同的聚(丙烯酸--co--丙烯酰胺)(P(AAc--co--AAm))水凝胶。进而分别对其在碱性缓冲溶液和NaOH溶液中的pH敏感行为进行了探讨。结果表明, PAAc和P(AAc--co--AAm)凝胶在2种溶液中均具有优良的pH响应行为, 且在NaOH溶液中的溶胀比大于缓冲溶液中; 而PAAm凝胶仅在NaOH溶液中具有pH敏感性。2种溶液中, 随fAAc的增加, P(AAc--co--AAm)凝胶的平衡溶胀比(ESR)增大; 但在缓冲溶液中, 当fAAc≧20%时, P(AAc--co--AAm) 凝胶的溶胀行为与PAAc相似, 而当fAAc<20%时, 其溶胀则同时表现出PAAc和PAAm凝胶的溶胀特性。溶胀机理分析表明, 凝胶的溶胀主要受聚合物网络内静电排斥作用和离子屏蔽效应控制。
关键词:
高分子材料
,
hydrogel
,
pH sensitivity
,
acrylic acid
,
acryamide
,
swelling
徐朝阳
,
李健昱
,
石小梅
,
李小燕
,
李娜娜
,
施礼纳
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160819.001
通过酸碱处理和机械研磨结合的方法制备纳米纤维素(CNFs),并利用冻融循环法分别制备了聚乙烯醇(PVA)和纳米纤维素/聚乙烯醇(CNFs/PVA)复合水凝胶,以及聚乙二醇(PEG)改性PVA和CNFs/PVA复合水凝胶.考察不同配方下复合水凝胶的微观形貌变化,并对复合水凝胶的溶胀性能、压缩强度及热稳定性能进行研究.结果表明,CNFs与PEG对PVA水凝胶的微观形貌均有改善作用,加入PEG后形成的PEG/PVA凝胶产生明显的三维网络结构.当PEG与CNFs同时加入到PVA凝胶后形成的CNFs-PEG/PVA凝胶具有均匀的互穿孔洞结构,此时复合水凝胶的孔隙率最高((67.5±4.3)％),溶胀度最好(980％),且压缩强度较PVA水凝胶也有所提升.PEG对复合凝胶的热稳定性无影响,而加入CNFs后,CNFs-PEG/PVA复合凝胶的初始热分解温度从235℃上升至300℃,显著提高了PVA凝胶的热稳定性.
关键词:
纳米纤维素
,
聚乙二醇
,
聚乙烯醇
,
水凝胶
,
溶胀性能
,
压缩强度
,
热稳定性
叶菁芸
,
曾戎
,
屠美
,
赵剑豪
功能材料
采用碱液置换丙二醇的方法制备物理交联壳聚糖水凝胶,研究了碱液浓度及三聚磷酸钠（TPP）离子交联预处理对凝胶结构和力学性能的影响。SEM观察结果表明水凝胶微观结构为富有纳米纤维的三维网络结构,且离子交联预处理在一定程度上会影响水凝胶内部结构的形成。无侧限压缩测试和动态力学分析（DMA）结果显示,未经离子交联的水凝胶在NaOH溶液浓度≤4mol/L时,力学性能随碱溶液浓度增大而增加,在NaOH溶液浓度为4mol/L时获得最优的力学性能;TPP交联后再经NaOH溶液处理的水凝胶其力学性能有所下降,当NaOH溶液浓度为2mol/L时可获得最优的力学性能。采用的2种物理交联方式在水凝胶形成过程中具有竞争关系。
关键词:
壳聚糖
,
物理交联
,
水凝胶
,
力学性能
王静
,
王清清
,
吕鹏飞
,
魏取福
,
黄机质
高分子材料科学与工程
通过紫外光交联与冷冻干燥的方法制备不同比例的聚乙烯醇-苯乙烯基吡啶盐缩合物(PVA-SbQ)/细菌纤维素(BC)复合膜.采用扫描电子显微镜对复合膜表面形貌进行表征;采用紫外分光光度计表征不同照射时间PVA-SbQ的交联程度;借助傅里叶变换红外光谱仪、热失重分析仪对两相复合材料的结构进行研究;通过DCAT21表面张力仪、MTT测试法对该复合材料的表面亲水性及生物相容性进行探讨.结果表明,PVA-SbQ与BC之间具有良好的相容性,且两者在复合膜体系中形成了良好的界面结合;随着PVA-SbQ比例的逐渐增加,复合凝胶表面逐渐变得平滑;紫外光交联后,复合膜表面亲水性有所降低,单位面积吸水量提高;细胞活性测试证明了BC与PVA-SbQ无细胞毒性,具有良好的生物相容性.综合以上结论可知,这种材料在生物医用材料领域中具有良好的应用前景.
关键词:
细菌纤维素
,
聚乙烯醇-苯乙烯基吡啶盐
,
光交联
,
水凝胶
谭帼馨
,
阮雄杰
,
宁成云
,
关燕霞
,
田冶
功能材料
采用烯腈烷基化再部分水解的方法合成的N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)单体,并利用红外光谱(FT-IR)、氢核磁共振谱(~1H NMR)、质谱(MS)进行了表征.以IRGACURE2959为光引光剂,通过紫外光引发光聚合的方法合成了PEGDA/NIPAM共聚物水凝胶,并对共聚物进行FT-IR表征,探讨了凝胶的亲水性能.结果表明,NIAPM单体的FT-IR中含1657.7cm~(-1)的羰基峰、1549.5cm~(-1)氨基上的氢峰、1367.5cm~(-1)的异丙基上的振动氢峰和1621.2cm~(-1)的烯烃双键峰,1H NMR中含δH7.9亚胺基的活泼氢峰及双键中同碳位、顺式位和反式位的氢峰及异丙基特征峰,MS表明m/z=112为分子离子峰,结果符合NIPAM结构式;聚合物FT-IR表明,双键的特征峰减弱,双键打开合成了PEGDA/NIPAM共聚物;随着NIPAM单体含量的增大,共聚物的接触角减小,平衡溶胀率增大,亲水性增强.
关键词:
N-异丙基丙稀酰胺
,
聚乙二醇双丙烯酸酯
,
水凝胶
,
表征
,
亲水性
肖春宏
,
杨波
,
李善吉
,
李文超
合成材料老化与应用
用天然壳聚糖接枝环氧聚乙二醇单甲醚和丙烯酰氯制备了大分子单体，采用核磁共振对合成单体进行了分析表征。合成的单体在光引发条件下制备了壳聚糖类大分子单体/聚乙二醇丙烯酸酯( PEGDA)复合水凝胶，研究了接枝度对该凝胶溶胀度、粘弹性、失重率的影响，电镜扫描对合成单体和水凝胶形态进行了表征。结果表明：壳聚糖上环氧聚乙二醇单甲醚和丙烯酰氯接枝率分别为16%和15%，所制备的复合水凝胶随着丙烯酰氯接枝度的提高，溶胀度、失重率逐渐降低。
关键词:
大分子单体
,
聚乙二醇丙烯酸酯
,
交联度
,
水凝胶
周应学
,
范晓东
,
孔杰
高分子材料科学与工程
由α-环糊精或2-溴异丁酰溴改性的α-环糊精与溴丙酰溴封端的F127自组装形成的聚准轮烷(PPRs)为大分子引发剂,通过原子转移自由基聚合(ATRP),以聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)为桥键单元,2-甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为调节剂制备了交联网络可调的热敏性超分子结构水凝胶.红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)和X射线衍射(WAXD)对改性和包合物进行了表征.引入α-环糊精降低了凝胶溶胀度,而改性α-环糊精体系可以提高溶胀度.随PEGDA含量的增加,凝胶溶胀度提高,但随HEMA含量增加而降低.在20℃～50℃范围内,引入聚甲基丙烯酸羟乙酯链降低了凝胶的温度响应性,而由改性α-环糊精线穿的PPRs制备的水凝胶显示最好的热敏性和良好的力学强度.水凝胶的热敏性机理是由于共聚物中PPO链段的聚集形成.
关键词:
α-环糊精
,
超分子包合
,
原子转移自由基聚合
,
水凝胶
,
三嵌段聚合物
宫铭
,
宋成建
,
曲建林
,
汪广恒
,
于伟
,
宫永宽
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.05.015
将聚阳离子壳聚糖(CS)与聚阴离子甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱-甲基丙烯酸二元共聚物(poly (MPC-co-MA ),PMA30)进行静电复合,制备 CS/PMA30聚离子水凝胶,并用红外(IR )、扫描电镜(SEM)分别对其特征官能团、表面形貌进行表征。然后,以中性红为模型药物对CS/PMA30水凝胶的控释性能进行研究。结果表明,CS/PMA30体系是通过静电作用形成的物理交联水凝胶,对模型药物中性红具有明显的控释性和pH 值响应性。该水凝胶具有良好生物相容性有望在药物控释、组织工程等领域具有巨大的应用前景。该研究为进一步提高水凝胶的生物相容性提供了一个新的途径。
关键词:
壳聚糖
,
水凝胶
,
磷酰胆碱
,
控释性能
孙静
,
卫丹
,
朱禹达
,
钟美玲
,
左一聪
,
范红松
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2013.10.07
细胞粘附与铺展是三维水凝胶基质中贴壁依赖型细胞存活所必须的两个条件，将细胞粘附位点的引入和凝胶中细胞铺展空间的构建相结合，提出了同时含有RGD多肽和明胶微球的粘附型大孔水凝胶模型，以促进细胞在其中的铺展与分化。该模型采用光交联海藻酸钠水凝胶为基础，同时引入RGD多肽和明胶微球，通过RGD多肽的共价接枝为细胞粘附提供前提，利用明胶微球在37℃下的快速降解性，为细胞的进一步增殖和铺展以及分化提供所需空间。结果显示，明胶微球的加入提高了凝胶的力学性能，同时降低了凝胶的溶胀率。 RGD和明胶微球的引入能够很好地支持 MG-63细胞在其中的增殖、粘附与铺展，并显著提高其碱性磷酸酶活性，上调成骨相关基因（ BMP-2， COL-I和 OCN）的表达。而在不含微球的 RGD-ALG 和 ALG凝胶中，细胞铺展及成骨分化均受到很大抑制。
关键词:
水凝胶
,
明胶微球
,
RGD
,
细胞铺展
,
成骨分化
