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基于苯硼酸-双羟基反应构建的聚合物凝胶具有pH响应性,在药物分离、生物传感器和组织工程等领域有着广泛的应用前景。目前该类聚合物凝胶的制备方法主要有两种,即自由基交联共聚合法和聚合物/聚合物间基团反应法。前者需要交联剂,凝胶网络结构及性能难调控;后者几乎都用到聚乙烯醇,同样聚乙烯醇结构难控制。因此,设计并合成结构明确的含双羟基侧基及含苯硼酸侧基的聚合物,进而构建基于苯硼酸-双羟基交联体系的聚合物凝胶将具有很好的理论意义和实际意义。本论文的主要研究工作有以下几个方面:(1)单体合成及其RAFT聚合。分别合成单体(5-乙基-2,2-二甲基-1,3-二氧杂环己基-5-基)丙烯酸甲酯(EDMA)和单体4-乙烯基苄基-4-(1,3,2-二氧杂环己硼-2-基)苯甲酸酯(VBDB)。采用可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合反应分别合成PEDMA及VBDB和N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)的共聚物poly(VBDB-co-DMA),将两种聚合物脱保护,得到含苯硼酸侧基的poly(VPB-co-DMA)和含双羟基侧基的PHBA。采用1H NMR对单体及聚合物结构进行表征,用GPC测定聚合物分子量及分布。(2)制备聚合物凝胶。以上述两种聚合物为原料,在不同介质中制备聚合物凝胶,对凝胶形成过程的流变行为进行系统研究,同时对凝胶的pH响应性及自愈合性能也进行研究。该聚合物凝胶具有pH响应性和良好的自愈合性能。当HBA-VPB交联体系的pH>7.0或pH<3.8,不能得到聚合物凝胶;当体系pH在3.8-7.0范围时,可以得到聚合物凝胶。HBA-VPB交联体系的流变行为研究结果表明,在低频率下,体系呈现粘弹性;在高频率下,体系的储能模量(G’)大于损耗模量(G")。(3)聚合物/碳纳米管复合凝胶。碳纳米管引入聚合物凝胶体系后,可以提高HBA-VPB体系的交联密度及凝胶的弹性模量,但对凝胶的pH响应性和自愈合性能没有影响。