两亲性聚合物纳米粒子复合型水凝胶的制备和研究

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高分子水凝胶是以水为分散介质的固体胶状物质,是大自然比较普遍存在的一种物质形态,很多生物组织器官的一些组成部分都是由水凝胶为主题构成的,如肌腱、眼球、血管和人体关节组织等。化学凝胶是由分子间通过化学键的相互形成的三维结构网络聚合物,能够吸收并保存一定量的水,并能在一定条件下失去吸收的水,是一类具有广泛和长远的应用前景的功能高分子材料。  “点击化学”(Click Chemistry),又被科研工作者称为为“链接化学”、“速配接合组合式化学”,是诺贝尔化学奖获得者Sharpless在2001年提出的,主要原理是通过小单元的拼凑和连接,来迅速稳定的完成多种多样分子的化学合成。微乳液的概念是由Hear和Schalmer最早提出的,微乳液是一种由水相、油相、表面活性剂及助表面活性剂反应形成的透明均一且具有稳定热力学性质的油水分散体系。乳液微球,是指其直径在纳米至微米的范围内,外貌形态像球形的聚合物团簇。两亲性高分子纳米微球是一种表面基团可以通过一些列的改性,赋予其一定应用功能的新型材料。有机聚硅氧烷,具有优异的物理和化学性质的一类高分子聚合物,如耐辐射性、高透气性、憎水性和生理惰性等,因此是诸多的元素高分子材料中在工业上第一个获得应用的。  通过微乳液聚合的方法制备不同尺寸的两亲性高分子纳米微球;化学方法进行末端基团改性的聚乙二醇(PEG);经过二者的联合使用,点击交联制备得到具有一定可控溶胀性能的纳米微球复合水凝胶,探讨纳米微球的粒径大小对复合网络结构的形成和物化性能的影响,还利用性质特殊的高疏水性的有机聚硅氧烷的扩链和改性,得到分子量不同的长链多炔基高分子聚合物;末端叠氮基团改性之后的聚硅氧烷;再次利用点击化学制备具有一定生理惰性的聚合物凝胶。由于聚乙二醇是良好的生物材料,拓宽了此高分子材料的应用范围。本文主要利用微乳液聚合和点击化学的联合使用制备水凝胶,通过1HNMR、FT-IR对合成的化合物进行结构确认,证明其合成成功,再利用DLS、TGA、SEM、TEM和溶胀性能测试,对凝胶的性能进行研究。
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