【摘 要】
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将丙烯酰胺（AM）与羧基单体共聚,并浸泡在阳离子溶液中制备了一系列双网络水凝胶。采用SEM、FTIR以及TGA表征了水凝胶的微观结构以及离子键强度,借鉴橡胶弹性理论计算了水凝胶的
【机 构】
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北方民族大学化学与化学工程学院; 北方民族大学国家民委化工技术基础重点实验室;
【基金项目】
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国家自然科学基金(21464001);宁夏自然科学基金(NZ17099);宁夏高等学校优秀青年教师培育基金项目(NGY2018-165);“宁夏低品位资源高值化利用及环境化工一体化技术创新团队项目”~~
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将丙烯酰胺（AM）与羧基单体共聚,并浸泡在阳离子溶液中制备了一系列双网络水凝胶。采用SEM、FTIR以及TGA表征了水凝胶的微观结构以及离子键强度,借鉴橡胶弹性理论计算了水凝胶的有效交联密度和有效交联点间的相对分子质量,利用电子拉力机考察了金属离子和羧基单体对水凝胶拉伸强度的影响。结果表明,单网络水凝胶网络结构不均匀,强度仅为3.3kPa;Ca2+、Fe2+、Cu2+与羧基双齿配位,水凝胶强度提高至43、54、22 kPa;Fe3+与羧基三齿螯合,网络结构最致密,拉伸强度高达6123 kPa。此外,AM与衣康酸和丙烯酸共聚所得水凝胶强度均大于4.0 MPa,而与马来酸共聚仅为1.0 MPa。Fe3+的引入不仅提高了水凝胶的力学性能,还赋予了水凝胶自愈合性能,愈合后的水凝胶抗拉强度可达130 kPa。
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