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聚丙烯酸N-乙烯基吡咯烷酮/聚(N-異丙基丙烯酰胺)互穿網絡水凝膠的制備及其性

時間:2019-06-11 20:11來源:畢業論文
以丙烯酸(AA) 、N-乙烯基吡咯烷酮和N-異丙基丙烯酰胺為主要原料,以N,N′-亞甲基雙丙烯酰胺(MBA)為交聯劑,過硫酸鉀為引發劑,采用分步法制備互穿網絡水凝膠。該實驗研究了此水凝膠

摘  要:本實驗以丙烯酸(AA) 、N-乙烯基吡咯烷酮和N-異丙基丙烯酰胺為主要原料,以N,N´-亞甲基雙丙烯酰胺(MBA)為交聯劑,過硫酸鉀為引發劑,采用分步法制備互穿網絡水凝膠。該實驗研究了此水凝膠的溶脹動力學,測得干凝膠在將近24個小時后達到溶脹平衡,接下來又分別探究了在不同溫度、pH和鹽溶液濃度下水凝膠的溶脹率,得出結論:隨著溫度的上升,水凝膠的溶脹率呈遞減的趨勢。溶液的堿性越強,水凝膠吸水性越好,在pH大于8以后,吸水性能緩和并基本達到穩定。當水凝膠所處的外界環境濃度升高時,凝膠的溶脹率呈快速遞減的趨勢。36211
畢業論文關鍵詞:N-乙烯基吡咯烷酮;丙烯酸;聚(N-異丙基丙烯酰胺);互穿網絡水凝膠;溫度敏感性;溶脹率
The Preparation and Properties of Poly N- vinylpyrrolidone / Poly acrylic /Poly (N- isopropylacrylamide) Interpenetrating Network Hydrogel
Abstract:We used acrylic acid (AA),N- vinylpyrrolidone and N-isopropyl acrylamide as the main raw materials,N,N´- methylene-bis-acrylamide (MBA) as a crosslinking agent,potassium persulfate as an initiator,to make interpenetrating network hydrogel by sub-step method.The experimental studied the swelling kinetics of this hydrogel,found that dry gel reached swelling equilibrium after nearly 24 hours.And then we explored the swelling rate of this hydrogel at different temperature,pH,salt solution concentration,it concluded that:as the temperature rises,the hydrogel swelling ratio showed a decreasing trend.The stronger the solution alkalinity is,the better the water absorbing hydrogels.The absorbency began to ease and become stable basically after pH exceed 8.When the concentration of the external environment in which the hydrogel lived increases,the swelling rate was rapidly decreasing. 源`自*六)維[論*文'網www.aftnzs.live
Key Words:N- vinoylpyrrlidone;Acrylic acid;Poly (N- isopropylacrylamide);Interpenetrating network hydrogels;Temperature sensitivity;Swelling rate
目    錄

摘  要    1
引  言    2
1 實驗部分    2
1.1 實驗儀器與試劑    2
1.2 N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸共聚物水凝膠的制備    3
1.3 互穿網絡水凝膠的制備    3
1.4 互穿網絡水凝膠溶脹率的測定    3
1.5 互穿網絡水凝膠的pH和溫度敏感性    4
2 實驗結果與討論    4
2.1 互穿網絡水凝膠溶脹動力學的測定    4
2.2 互穿網絡水凝膠溫度敏感性的測定    5
2.3 互穿網絡水凝膠pH敏感性的測定    5
2.4 互穿網絡水凝膠在不同濃度的鹽溶液中溶脹率的測定    6
2.5 互穿網絡水凝膠的紅外光譜分析    7
3 結  論    8
參考文獻    8
致  謝    11
聚丙烯酸、N-乙烯基吡咯烷酮/聚(N-異丙基丙烯酰胺)互穿網絡水凝膠的制備及其性能
引 言
互穿網絡水凝膠吸水性能優越,保液性能強,對外界環境的應答性、貯存穩定性、水凝膠強度及柔軟性都相當好,安全性也好[1]。在農林園藝方面以及化妝品的應用上有很大的發展潛質,在醫療上也有很大前景和研究意義,比如醫藥、醫療器具方面,同時,互穿網絡水凝膠的制備和研究成果對人體安全也有舉足輕重的影響。
聚丙烯酸(PAA)水凝膠是一種對pH特別敏感的水凝膠[2],隨著pH的改變,可以觀察到它的溶脹度呈現非常顯著的變化。N-乙烯基吡咯烷酮(PVP)具有分散穩定性、成模型、溶解性等諸多優點[3],是一種親水性極好的單體,能夠有效的改善聚合物主鏈與水的親和特性,從而極大的提高響應的敏感度。在聚(N-異丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)的大分子鏈上有兩個特別的基團,一方面它有親水性的酰氨基,同時它也具有疏水性的異丙基,這兩種基團的存在及其作用性能使合成后的聚(N-異丙基丙烯酰胺)水凝膠對溫度尤其敏感,在較低的溫度條件下,此水凝膠能夠快速吸水并溶脹,而在較高溫度下此水凝膠的溶脹度明顯的減小。由于它在不同溫度下表現出的特殊的溶脹性,因此,在很多方面有很大的應用前景。比如藥物控制釋放、生物催化劑、蛋白質配體檢測等諸多方面[4]。 聚丙烯酸N-乙烯基吡咯烷酮/聚(N-異丙基丙烯酰胺)互穿網絡水凝膠的制備及其性:http://www.aftnzs.live/huaxue/20190611/34556.html
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