PEO/PDMAEMA组成的半互穿网凝胶的辐射合成与电场响应性研究

利用γ辐射引发溶液聚合合成了 3种不同聚环氧乙烷 (PEO)含量的聚环氧乙烷 聚甲基丙烯酸N 二甲氨基乙酯 (PEO PDMAEMA)的半互穿网凝胶 (Semi IPNs) ,通过实验找到了合成这种半互穿网凝胶的最佳条件 .实验中发现PEO含量对凝胶的平衡溶胀度 (EDS)有明显的影响 ,当加入少量的PEO(～ 3wt% )时EDS明显增大 ,后随着PEO含量的逐渐增加 ,EDS又逐渐减小并趋于稳定 .这种Semi IPNs的凝胶有明显的电场响应性 ,其中PEO含量的不同 ,电场响应的效果也有明显的差别 ,以PEO与DMAEMA初始料液比为5∶95的凝胶电场响应性最好 .

具有半互穿网络结构的电场响应性水凝胶正渗透脱盐性能

为了提高凝胶驱动正渗透(FO)脱盐过程的性能,利用互穿聚合物网络技术制备一种具有半互穿网络的电场响应性水凝胶聚(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸-co-丙烯酰胺)/羧甲基纤维素钠(P(AMPS-AM)/CMC)用作新型汲取剂。使用红外光谱和扫描电镜表征其化学结构和形貌,考察其在水中的溶胀性及在电场刺激下的响应性,并探究其在FO脱盐过程中的性能。结果表明,P(AMPS-AM)/CMC呈现孔洞结构;溶胀过程符合二级溶胀动力学模型且理论平衡溶胀度为181.5 g/g;在15 V电压刺激下具有明显的消溶胀性。在FO试验中,与未经CMC改性的P(AMPS-AM)相比,P(AMPS-AM)/CMC产生类似的初始水通量但其在15 V电压刺激下的水回收率是前者的1.9倍,且连续3次再生后水回收率仅下降7.97%。此外,与已报道的水凝胶汲取剂相比,P(AMPS-AM)/CMC不仅可获得较高的水通量而且在水回收率上具有一定的优势。