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《探索葡聚糖基雙刺激響應(yīng)型納米水凝膠的制備與研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、天津大學(xué)碩士學(xué)位論文菊聚糖基雙刺激響應(yīng)型納米水凝膠的制備與研究姓名：劉碩琦申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：化學(xué)工程指導(dǎo)教師：張鳳寶201006摘要納米水凝膠作為--乖t'新型納米材料，同時(shí)具備納米顆粒和水凝膠的性質(zhì)。其中刺激響應(yīng)型納米水凝膠隨著環(huán)境的微小變化，吸水量也發(fā)生變化，因此又稱為智能納米凝膠。通過設(shè)計(jì)選用不同的聚合物，可以實(shí)現(xiàn)水凝膠對溫度、pH值、離予強(qiáng)度、光、電場等外界刺激的響應(yīng)。為了使納米水凝膠能夠應(yīng)用到更多領(lǐng)域，如體內(nèi)診斷、藥物控釋、化學(xué)分離、化學(xué)和生物傳感器、光學(xué)材料等，需要合成更加復(fù)雜的聚合物來獲得先進(jìn)的多功能
2、納米材料。本文以合成一種新型的智能納米凝膠為目的，主要展開了以下幾個(gè)方面的工作：以親水性多糖葡聚糖(Dextran)作為基質(zhì)，利用可逆加成．?dāng)嗔焰溵D(zhuǎn)移(＆虹T)自由基聚合法將異丙基丙烯酰胺聚合接枝到葡聚糖上，并用紅外光譜和液體核磁共振光譜確認(rèn)接枝聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)；用動(dòng)態(tài)光散射儀和掃描電鏡表征常溫下接枝聚合物在水溶液中自組裝為納米水凝膠的行為；用紫外可見分光光度計(jì)、液體核磁共振光譜研究納米水凝膠的相轉(zhuǎn)變行為；通過對接枝聚合物進(jìn)一步修飾，制各出同時(shí)具有溫度刺激響應(yīng)性和氧化還原刺激響應(yīng)性的納米水凝膠，并用紫外可見分光光度計(jì)、動(dòng)
3、態(tài)光散射儀研究納米水凝膠的雙刺激響應(yīng)性。結(jié)果表明，成功制備了接枝聚異丙基丙烯酰胺鏈的聚合物，聚異丙基丙烯酰胺鏈長度可由加入反應(yīng)的異丙基丙烯酰胺單體摩爾量控制；接枝聚合物在水溶液中通過疏水性支鏈的交聯(lián)自組裝成納米水凝膠，當(dāng)溫度升高到納米水凝膠的臨界相轉(zhuǎn)變溫度時(shí)，聚合物支鏈?zhǔn)杷栽鰪?qiáng)，納米水凝膠中的交聯(lián)加強(qiáng)，使得納米水凝膠粒徑變小；納米水凝膠的相轉(zhuǎn)變行為受接枝的聚異丙基丙烯酰胺鏈長度、溶液濃度影響，相變靈敏度隨聚異丙基丙烯酰胺鏈長度、聚合物濃度的增加而增加，并且納米水凝膠的臨界相轉(zhuǎn)變溫度在一定的范圍內(nèi)與鏈長度、溶液濃度相關(guān)；
4、利用RAFT反應(yīng)的特性，制備出具有雙刺激響應(yīng)性的納米水凝膠，該納米水凝膠同時(shí)含有非共價(jià)鍵和共價(jià)鍵的交聯(lián)，可以分別利用物理手段(溫度)和化學(xué)手段(還原劑)控制納米凝膠的交聯(lián)和分解行為即納米水凝膠具有靈敏的溫度刺激響應(yīng)性及氧化還原刺激響應(yīng)性。關(guān)鍵詞：雙刺激響應(yīng)性納米水凝膠接枝聚合物葡聚糖ABSTRACTNanometer-sizedhydrogels(nanogels)isanewtypeofnanoscalematerials，whichexhibitpropertiesofbothnanoparticlesandhydr
5、ogels．Stimuli-responsivegelshavebeencalled‘‘smart'’materialsbecausetheyrespondbyachangeinswellingtosubtlechangesintheenvironment．ThesehydrogelsCanbemaderesponsivetotemperature，pHvalue，ionicstrength，light，electricfield，andbiomolecules．mresponsivebehaviorofthehydro
6、gelsisinheritedfromthetypeofthepolymerusedinmakingthegel．Fornanogelscallbeappliedtomoreareas，suchasinvivodiagnostics，drugdelivery,chemicalseparation，chemicalandbiologicalsensors，opticalmaterial，weneedtosynthesizemorecomplexpolymerstogethigh—functionalnanoscalemat
7、erials．Inthisthesis，weadopteddextrantopreparestimuli·responsivenanogels．ThegraftpolymerswereobtainedbygraftingPNIPAMchainsontodextranbyreversibleaddition—fragmentationchaintransfer(RAFT)polymerization．ThechemicalstructureofgraftpolymersWasaffirmedbyFTIRand1HNMR；D
8、LSandSEMwereusedtocharacterizetheself-assemblybehaviorofthenanogels；U、，二Ⅵs、1HNMRWaSusedtostudythephasetransitionbehaviorofthenanogels：DLSandUV．Ⅵswereusedtoinve
