pH和温度敏感Poly(DMAEMA-co-AA)水凝胶的制备及其溶胀吸附性能

以甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯(DMAEMA)作为温敏性单体,丙烯酸(AA)作为pH敏感单体,通过自由基聚合一步制备了温度和pH双重敏感的聚(甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯-共聚-丙烯酸)Poly(DMAEMA-co-AA)水凝胶.通过FT-IR对其结构进行了表征,并研究了不同pH值和温度下水凝胶的溶胀性能以及对亚甲基蓝阳离子染料的吸附性能.结果表明,制备的水凝胶具有pH和温度双重敏感性,在酸性和碱性环境中溶胀率比中性环境高.水凝胶在中性环境中的最低临界溶解温度(LCST)为40~50℃.此外,对亚甲基蓝的吸附量随着pH的增加而增大,随着温度的升高先增大后减小.

智能型聚甲基丙烯酸凝胶的合成与表征

以甲基丙烯酸(MAA)为单体,过硫酸钾(KPS)为引发剂,无机纳米粒子Laponite或者N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,通过原位自由基聚合的方法分别合成了纳米复合聚甲基丙烯酸凝胶和传统型聚甲基丙烯酸凝胶,并利用红外、流变、溶胀性能测试、剥离强度测试等手段对凝胶的性能进行了表征。比较了在不同单体(MAA)含量、体系pH值下,Laponite含量和BIS含量对物理交联法和化学交联法制备的凝胶的交联密度的影响,以及两种凝胶溶胀度随溶液pH值以及温度的变化关系。研究表明:增加单体MAA的含量、增加交联剂Laponite或BIS的含量,以及降低体系的pH值有利于凝胶网状结构的形成。化学交联的传统型聚甲基丙烯酸凝胶具有明显的pH敏感性和温度敏感性,而物理交联的纳米复合聚甲基丙烯酸凝胶具有良好的粘结性能。