可自修复海藻酸基离子凝胶的制备及性能

为了解决传统人工合成高分子基离子凝胶难降解、成本高、环境污染等问题,本文以天然高分子—海藻酸为聚合物基体,通过在离子液体中对其进行化学接枝改性和交联反应,设计并制备了一种具有自修复性能的化学交联型生物基离子凝胶。流变测试结果表明,该离子凝胶的模量随着海藻酸和交联剂含量的增加而升高,且在150℃的高温下离子凝胶依然可以保持凝胶结构。所制备的离子凝胶具有优异的压缩性能,压缩强度随着海藻酸含量的增加而增加,压缩强度可达1.02 MPa。电化学测试结果表明,离子凝胶具有良好的导电性能,其室温离子电导率都高于0.3 mS/cm。重要的是,离子凝胶在室温下无需任何辅助手段可在6 h完全自修复,表现出良好的自修复性。该研究为开发具有自修复性的高性能生物基离子凝胶提供了有效途径。