张青松
,
高阳
,
陈怡婷
,
陈莉
,
赵义平
功能材料
采用化学交联剂亚甲基双丙烯酰胺(MBA)和物理交联剂无机纳米黏土硅酸镁锂(LMSH)复配制备聚异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)水凝胶。随m(MBA)∶m(LMSH)的质量比由9∶1降至为1∶9,水凝胶的透光度和溶胀度增加。凝胶的内部形态取决于交联剂配比,孔洞尺寸随LMSH含量增加而增加。当m(MBA)∶m(LMSH)的质量比为9∶1和1∶9时,温度脉冲响应性最好,但m(MBA)∶m(LMSH)的质量比为1∶9时凝胶对温度的响应最为敏感,20℃下的储能模量最高。DSC结果表明体积相转变温度(VPTT)均在33℃左右,但VPTT范围随LMSH含量增加而窄化。
关键词:
水凝胶
,
硅酸镁锂
,
亚甲基双丙烯酰胺
,
异丙基丙烯酰胺
,
温度敏感性
李芳
,
薛小强
,
黄文艳
,
杨宏军
,
蒋必彪
高分子材料科学与工程
分别以3种不同结构的偶氮苯为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为支化单体,氯化亚铜(CuCl)/三(2-二甲氨基乙基)胺(Me6TREN)为催化体系,通过原子转移自由基聚合(ATRP)制备了含有不同偶氮苯端基的支化聚异丙基丙烯酰胺(PNIPAM).研究了紫外光辐照对聚合物最低临界溶解温度(LCST)的影响,采用动态光散射研究了支化PNIPAM在水溶液中的自组装行为.结果表明,偶氮苯端基结构不仅影响聚合物的LCST,且在紫外光照射后发生不同的变化,其中AZO-PNIPAM的LCST无变化(27℃)、HOODAZO-PNIPAM的LCST升高1℃(30.5℃~31.5℃),而CH3O-AZO-PNIPAM的LCST却降低了1℃(25.5℃~24.5℃),并且3种聚合物表现出不同的自组装行为.
关键词:
异丙基丙烯酰胺
,
偶氮苯
,
原子转移自由基聚合
,
最低临界溶解温度
张青松
,
彭喆
,
赵义平
,
陈莉
,
马静
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.12.005
分别以丙烯酰胺(AM)和异丙基丙烯酰胺(NIPAM)为单体,以亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为化学交联剂和无机纳米黏土硅酸镁锂(LMSH)为物理交联剂,在水溶液中采用自由基聚合制备得到4种类型水凝胶.结果表明:相比于MBA,LMSH交联的polyAM和polyNIPAM水凝胶溶胀度高,孔洞数量多,结晶紫吸附量增加5~8倍.就吸附和使用效果而言,LMSH交联的polyNIPAM水凝胶是最佳的结晶紫吸附剂.
关键词:
水凝胶
,
异丙基丙烯酰胺
,
纳米黏土
,
结晶紫
,
吸附
胡杨
,
崔国廉
,
但年华
,
林海
,
但卫华
,
刘兰
材料导报
以过硫酸铵为引发剂,采用半间歇式无皂乳液聚合法合成了P(NIPAM-co-AAc)共聚物,采用化学分析法测定了不同单体配比下共聚物的组成,采用FR法、KT法及YBR计算法得到单体竞聚率.结果表明,异丙基丙烯酰胺与丙烯酸共聚的单体竞聚率分别为0.4416和0.2558,两种单体都倾向于与另一种单体聚合形成交替共聚物.
关键词:
竞聚率
,
异丙基丙烯酰胺
,
丙烯酸
,
共聚合
薛小强
,
蔡云祎
,
黄文艳
,
杨宏军
,
蒋必彪
,
李芳
高分子材料科学与工程
以2种不同结构的偶氮苯(C3H7O-AZO-Br、H-AZO-Br)为引发剂,氯化亚铜(CuCl)/三(2-二甲氨基乙基)胺(Me6TREN)为催化体系,通过原子转移自由基聚合(ATRP)制备端基含偶氮苯的线型聚N-异丙基丙烯酰胺(C3H7O-AZO-PNIPAM和H-AZO-PNIPAM).采用核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱对聚合物的结构进行表征;研究了聚合物溶液的最低临界溶解温度(LCST)在紫外光(λ=365 nm)照射前后的变化;用透射电子显微镜和动态光散射研究了紫外光照射前后聚合物在水溶液中的自组装行为,以及纳米胶束形态和粒径的变化.结果表明,C3 H7O-AZO-PNIPAM溶液在紫外光照射后纳米胶束粒径变大(由25 nm逐渐变大为100 nm),透射电子显微镜测试表明其形态从球状和棒状共存向尺寸更大的棒状转变,且棒状的纳米粒子随着温度的升高进一步组装,形成大尺寸的结构,因此,其LCST在紫外光照射后下降了5.0℃.而H-AZO-PNIPAM溶液在紫外光照射前后粒径无变化,LCST无变化.
关键词:
异丙基丙烯酰胺
,
偶氮苯
,
原子转移自由基聚合
,
自组装
张青松
,
赵义平
,
张龙柏
,
李洪春
,
陈莉
高分子材料科学与工程
以等质量的物理交联剂锂皂石(hectorite)和化学交联剂亚甲基双丙烯酰胺(MBA)共同作为交联剂制备了聚异丙基丙烯酰胺水凝胶.该复合交联剂改善了仅用MBA交联制备的水凝胶的脆性和透光性,储能模量(E')约为单独使用亚甲基双丙烯酰胺(MBA)和hectorite制备的水凝胶的储能模量之和的一半,体积相转变温度(VPTT)仍在32℃左右,和单独使用MBA和hectorite制备的水凝胶的VPTT相一致,但内部形态和溶胀度更多地取决于化学交联剂MBA的使用.
关键词:
水凝胶
,
锂皂石
,
亚甲基双丙烯酰胺
,
异丙基丙烯酰胺
,
体积相转变温度
张青松
,
李学伟
,
董盼盼
,
陈莉
,
赵义平
复合材料学报
采用半互穿网络技术制备得到不同丝胶(ss)含量的丝胶基聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶。采用XRD、SEM、DSC和TGA-DTG分别考察了水凝胶的结构、相容性和热稳定性,以及凝胶的内部孔洞形态和体积相转变行为。结果表明:丝胶多肽链和凝胶分子链存在微弱的氢键作用力;随着丝胶质量分数由0增加至20%,凝胶的内部孔径增加1-2倍,且均呈结构完好的蜂窝状结构;丝胶分子链均匀地分散在凝胶基体中,无相分离发生;丝胶分子链引入使聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶的体积相转变温度增加0.2-0.3℃;最大热分解温度和DTG分解峰温度呈缓慢增加趋势。
关键词:
水凝胶
,
丝胶蛋白
,
异丙基丙烯酰胺
,
半互穿网络
,
相转变温度
张青松
,
王亚茹
,
陈莉
,
赵义平
复合材料学报
为改善传统化学交联水凝胶的低力学性能、透明度、溶胀度和生物相容性,以无机纳米粒子硅酸镁锂(LMSH)作为物理交联剂,半乳糖氨基化的丙烯酸衍生物(GAC)作为生物相容性单体,N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)为功能单体,采用原位自由基聚合制备得到兼具温度敏感性和生物相容性的纳米复合水凝胶poly(NIPAM -LMSH-GAC).结果表明:LMSH在水凝胶基体中被完全剥离,并起到交联作用;相比于传统化学交联剂制备的此类水凝胶,所得物理交联的纳米复合水凝胶具有更高的溶胀度、良好的温敏性、优异的脉冲响应性,但鼠成纤细胞(L929)在纳米复合水凝胶表面的细胞数量略低;物理交联剂LMSH的使用和一定量的GAC的使用并没有明显改变水凝胶的体积相转变温度(VPTT),仍保持在33℃左右.
关键词:
纳米复合水凝胶
,
异丙基丙烯酰胺
,
硅酸镁锂
,
温度敏感性
,
细胞活性
张青松
,
薛蕊
,
李学伟
,
陈莉
,
韩美玲
复合材料学报
采用半互穿网络技术和原位自由基聚合将生物相容性和吸水性优良的丝胶蛋白(SS)引入聚异丙基丙烯酰胺-硅酸镁锂(Poly(NIPAm-LMSH))纳米复合凝胶网络,制得高溶胀度和快速响应的SS/Poly(NIPAm-LM-SH)纳米复合凝胶,研究了丝胶含量对纳米复合凝胶的孔洞形态、溶胀动力学、结晶结构、相容性和稳定性的影响.结果表明:冷冻干燥后的SS/Poly(NIPAm-LMSH)水凝胶呈多孔结构,孔洞尺寸为20~30μm,孔壁薄,为1~4μm,且随丝胶含量增加而由多面体结构变为狭长形的层状结构.相比于溶胀平衡的纯纳米复合凝胶,丝胶的引入显著提高了其溶胀度,溶胀初期属于Non-Fickian扩散,37℃10 min内即可失去90%的水.丝胶在凝胶中具有良好的相容性,SS/Poly(NIPAm-LMSH)纳米复合凝胶的Tg为141~144℃,最大热分解温度为365~373℃,质量残留率随丝胶含量的增加而增大.
关键词:
纳米复合凝胶
,
丝胶
,
异丙基丙烯酰胺
,
孔洞形态
,
溶胀度
金晓
,
张青松
,
潘峰
,
周天胜
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.03.003
为克服具有优良生物相容性的聚(3-羟基丁酸-3-羟基戊酸酯)(PHBV)在水溶液的颗粒状分布和不均一性,以氯仿为溶剂,异丙基丙烯酰胺(NIPAm)和PHBV为功能单体,改变PHBV/NIPAm质量比为0/100~40/100,采用自由基聚合和浸泡法制得半互穿网络结构的PHBV/poly(NIPAm/MBA)水凝胶.通过红外光谱、扫描电镜、差示扫描量热分析和称量法等系统研究了PHBV/NIPAm质量比对凝胶化学组成、孔洞形态、温敏性和溶胀行为的影响规律.结果表明,PHBV的引入增加了凝胶孔洞数目,使孔径尺寸从20~ 30 μm下降到5~10 μm,最大溶胀度由19降至12,体积相变温度由30.89℃降为29.90℃,消溶胀平衡时间由60 min降为5 min.
关键词:
水凝胶
,
聚(3-羟基丁酸-3-羟基戊酸酯)
,
异丙基丙烯酰胺
,
孔洞
,
温敏性