温敏性PEG水凝胶的合成及性能

以聚乙二醇二丙烯酸酯（PEGDA）和3,6-二氧杂-1,8-辛二硫醇（EDT）为原料,利用巯基-迈克尔加成法,合成了温敏性聚合物poly（PEGDA-alt-EDT）。通过1HNMR、GPC、UV-vis和DLS表征了共聚物的结构、相对分子质量、低临界溶解温度（LCST）及其在水中的聚集状态。以PEGDA（600）（Mn=600）为原料合成的poly（PEGDA（600）-alt-EDT）在过硫酸铵的引发/催化下末端官能团进一步发生偶合-聚合反应,形成了温敏性的水凝胶。测试了水凝胶的温敏、吸水溶胀和流变性能;利用SEM观察了凝胶的微观结构和形貌。结果表明：当w[poly（PEGDA（600）-alt-EDT）]=0.1%和1.0%时,其水溶液的LCST分别为69和49℃;PEGDA的数均相对分子质量（Mn）由600增加到1 000时,相应共聚物的LCST可由49℃调节到66℃;poly（PEGDA（600）-alt-EDT）水凝胶的相转变温度约34℃;水凝胶poly（PEGDA（600）-alt-EDT）中水的质量分数为77%时,凝胶的储能模量高达2.9×104Pa,相应的损耗因子低至0.04;在15-60℃内,随温度升高,凝胶的平衡溶胀比（SR）由324%降至69%;干燥的凝胶呈柔韧的橡胶态。

银离子对结冷胶/聚丙烯酰胺双网络水凝胶的增强作用

首先,以结冷胶(GG)为基体,丙烯酰胺(AAm)为单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,通过"一锅法"制备GG/PAAm双网络水凝胶(GG/PAAm DN);然后将GG/PAAm DN浸泡在硝酸银溶液中制得Ag^+增强的GG/PAAm DN(GG-Ag^+/PAAm DN)。通过扫描电子显微镜、流变仪、原子吸收光谱仪、力学性能测试等手段研究了AAm、MBA用量及Ag^+对水凝胶流变性能、微观形貌、力学性能的影响。结果表明:与GG/PAAm DN相比,GG-Ag^+/PAAm DN的储能模量升高,力学性能明显增强,压缩强度由4.88 MPa增大到11.8 MPa,,断裂伸长率由236%增大到320%,断裂强度由0.1MPa提高到0.26MPa。抗菌实验表明GG-Ag^+/PAAm DN具有良好的抗菌性能。

粘性自愈合KGM/PVA/PMMS水凝胶的制备与性能

以魔芋葡甘聚糖(KGM)、聚乙烯醇(PVA)和Poly(MMA/MAA)/SiO2乳胶粒(PMMS)为主要原料,经pH诱导和冻融制备出具有粘性和自愈合能力的KGM/PVA/PMMS复合水凝胶,并在KGM/PVA/PMMS复合水凝胶引入了CaCl2及H3BO3。结果表明,通过改变制备过程中体系的pH,即可达到调节KGM/PVA/PMMS复合水凝胶性能的目的;pH=7.50时,复合凝胶的储能模量最大。采用万能试样机对水凝胶的自愈合强度与粘附强度进行表征,结果表明,复合水凝胶对L929细胞的增值率大于100%,并且体外溶血率小于5%,说明复合水凝胶具有良好的生物相容性,有望进一步用于伤口敷料的研究。

魔芋葡甘聚糖基水凝胶的研究进展

综述了KGM基水凝胶的增强体系及KGM基水凝胶在药物缓释、伤口敷料、生物组织支架等生物医药方面和作为吸附材料在污水处理方面的应用现状,指出具有代表性的新型高强度和高韧性的水凝胶体系为互穿网络水凝胶和双网络水凝胶,二者的主要区别在于是否对聚合物的类型和交联密度有严格的要求;KGM基水凝胶在药物缓释载体、伤口敷料、生物组织支架和吸附剂材料等方面均具有可观的应用潜力.设计合成高强度、高吸水性和降解速度可控的KGM基水凝胶,寻求更多制备功能性KGM基水凝胶的方法,获得具备较佳凝胶时间及优良降解性能、力学特性和吸水功能的KGM基水凝胶材料,为进一步研究KGM功能材料提供理论基础和参考,最终实现其在药物载体、伤口敷料、组织工程等生物医药和重金属的吸附等材料方面的开发与应用,将是未来的研究方向.

多巯基阳离子共聚物合成与凝胶化反应研究

以HEMA和DMC为共聚单体,经自由基聚合和巯基转化反应,制备出侧链含有羟基、巯基和铵根阳离子的水溶性共聚物巯基-聚(甲基丙烯酸-β-羟乙酯-co-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵)(HS-P(HEMA-co-DMC)),通过流变测量和SEM研究了HS-P(HEMA-co-DMC)分别与聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)和表面带有负电荷的片状锂皂石(Laponite RD)发生物理/化学交联反应所形成的两种复合水凝胶的流变性能和形貌,结果表明:HS-P(HEMA-coDMC)/Laponite RD复合水凝胶在固体物质质量分数为22%的凝胶储能模量达3468 Pa,损耗因子为0.34,表现出明显的含物理交联点的凝胶黏弹性行为;当固体物质质量分数相同时,HS-P(HEMA-co-DMC)/PEGDA复合水凝胶的储能模量为1484 Pa,损耗因子为0.013,表现出典型的共价交联凝胶的黏弹性行为;HS-P(HEMA-co-DMC)/Laponite RD复合水凝胶比HS-P(HEMA-co-DMC)/PEGDA复合水凝胶具有更致密的孔洞结构.

壳聚糖-柠檬酸/聚丙烯酰胺双网络水凝胶的构筑与性能研究

以壳聚糖(CS)、柠檬酸(CA)、丙烯酰胺(AAm)为原料,采用两步法制备壳聚糖-柠檬酸/聚丙酰胺(CS-CA/PAAm)双网络水凝胶,并对不同PAAm含量下其流变性能、力学性能、微观形貌等进行分析与表征.结果表明:当PAAm含量为34. 6%时,该凝胶的储能模量最大,为50 kPa,由脆性凝胶变为断裂伸长率高达110%、压缩形变能力为90%的柔韧性凝胶,且在应变为60%的条件下循环压缩3次而几乎没有滞后圈,表现出良好的流变性能和力学性能.该水凝胶具有更加致密多孔的微观结构,随着PAAm的引入(0~34. 6%),水凝胶的溶胀率从644%降低到84%,溶胀平衡时间由54 h缩短至25 h,且溶血率均小于5%,符合国标要求,安全性良好.