利用动态共价键构筑刺激响应性凝胶

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:guodianwangxg
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
凝胶是一类“软物质”,它是具有三维空间结构的聚合物交联网络,能够将溶剂分子固定在这种网络结构中,有着非常独特的物理化学性质。尤其是刺激响应性凝胶作为一种能够对外界的刺激,如:pH、温度、光、化合物、电磁场等在体积上(收缩溶胀)、相态上(溶胶-凝胶)、理化性质(颜色等)等方面发生做出响应变化的智能型材料,在最近几十年受到了有越来越多的关注,被广泛应用于可控的药物运输与释放、可控的催化、分离纯化、传感检测、组织工程、药物载体、液晶显示等领域。但在如何设计新型的刺激响应性凝胶,尤其是设计多重刺激响应和具有新的功能方面,仍然有许多工作需要开展。动态共价键作为一种共价键,但同时又具有超分子相互作用的可逆性,随着超分子化学的发展,最近十多年里又被重新审视,焕发了新的生机,被和超分子相互作用一起应用于构建刺激响应性材料。本论文就利用苯甲酰亚胺键这种具有pH响应能力的动态共价键设计构建了刺激响应性凝胶,并得到了以下研究结果:1)pH和光双重响应准聚轮烷水凝胶:设计了THPP-(PEG2000-BA)4聚合物,此聚合物能够和α-环糊精形成准聚轮烷水凝胶。由于苯甲醛能够和胺类化合物形成苯甲酰亚胺键动态共价键,可以通过pH的变化,对此聚合物进行封端与解封端,进而调节准聚轮烷水凝胶的形成与解散。此外,借助于光敏性的竞争性客体分子Azo-C1-N+,可以对水凝胶进行光调控实现凝胶-溶胶间相互转换。在二者的共同作用下,制备了能够对pH和光刺激双重响应但响应方式又不同的准聚轮烷水凝胶。2)分散碳纳米管的准聚轮烷水凝胶:卟啉作为一种共轭环能够通过π-π堆积相互作用,和碳纳米管形成J-聚集复合物,来分散碳纳米管。我们设计的THPP-(PEG2000-BA)4聚合物,其具有一个卟啉核,通过其对碳纳米管分散的研究,发现它具有很好地分散碳纳米管能力。同时,在分散碳纳米管之后,其仍然能够形成准聚轮烷水凝胶,成凝胶能力得到明显提高。另外,分散碳纳米管的准聚轮烷水凝胶仍然具有pH和光刺激双重响应能力。3)具有pH响应能力的自修复凝胶:设计了两种都修饰有氨基和苯甲醛但含量不同的聚合物P(AM25-co-EAM1-co-BA1)和P(AM50-co-EAM1-co-BA1),分别研究了它们的成凝胶能力、pH敏感性,并进行了pH刺激下的凝胶-溶胶转换实验。研究显示P(AM50-co-EAM1-co-BA1)展现了非常好的自修复功能。
其他文献
根据教育部对中等职业教育教学改革提出的“改革人才培养模式,大力推行工学结合、校企结合、顶岗实习”要求,我校在征求10个校外实习医院意见的基础上,对理论教学和实践教学内容
为了解林带根系适应干旱气候长期进化而形成的生态特性,探明干旱区农田防护林侧根生物量分配结构,采用空间代替时间的方法,按胸径径级和固定样方挖根,调查了乌兰布和沙漠磴口
<正>这是一个快速发展的现代化社会,信息技术的飞跃已经改变了我们的生活方式,"图像化"成为"快餐社会"的必然选择,正如海得格尔早在20世纪30年代指出的那样:我们已经进入了一
国际主流媒体对汶川地震进行图片报道的时候,坚持的是间接表现地震的惨烈,小心翼翼地坚守着人文关怀的理念。海地地震的报道特点是直面遇难者遗体,不吝展示"身体恐怖"。这个
情境教学法是新课程改革背景下倡导的一种教学方法,该方法具有一定的先进性,将其应用到高中数学教学中,可以更好地调动学生的学习欲望,培养学生的数学能力,进而促进数学教学
视网膜静脉阻塞(retinal vein occlusion,RVO)是临床较常见的致盲性视网膜疾病。西医目前对RVO尚无十分满意的治疗方法。近年来大量的临床和实验研究显示,中医药在促进RVO患
<正>答:隧道窑是近几年在烧结砖行业大力推广使用的窑型,许多新建烧结砖厂都使用隧道窑进行烧成作业。虽然各个厂的情况不同,有的厂使用一次码烧生产工艺的隧道窑,有的厂使用
近年来,如何解决井下作业带来的环境污染问题已经成为油田工作的重中之重。油田井下作业过程中有很多环节都会造成环境污染,产生的污染物也种类繁多,比如污油水落地产生的污
供应柔性和解藕点对于创新产品的供应链设计非常关键,一方面供应柔性可以使供应链随生命周期的不同阶段而改变,以应对其需求和供应的不确定性;另一方面,供应柔性可以通过解藕