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1、疏水改性凝膠以及凝膠中的疏水締合研究摘要／近年來作為智能材料的高分子水凝膠的研究和開發(fā)工作十分活躍。由于水凝膠自身對外界環(huán)境刺激能作出響應(yīng)，能夠感知、處理并對外界環(huán)境作功。利用凝膠的刺激響應(yīng)特性可將其作為傳感器，執(zhí)行元件，開關(guān)。顯示器檢和記憶材料。4J本文選用丙烯酸(AA)和N．異丙基丙烯酰胺(NIPAM)，與碳?xì)涫杷畣误w十二烷基丙烯酸酯(LA)和含氟疏水單體2．(N．乙基全氟辛烷基磺酰胺)乙基甲基丙烯酸酯(FMA)以及少量交聯(lián)劑乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)共聚，成功地合成了～系列既含有化學(xué)交聯(lián)又含有物理交聯(lián)的疏水改性凝膠(HM．gels)；用DS
2、C，TGA，F(xiàn)TIR，DMA，熒光探針等方法對凝膠的性質(zhì)進(jìn)行了表征，研究了疏水基團(tuán)含量和種類對HM·gels性能的影響；證實了在HM-gels中存在著疏水締合，而且碳氟基團(tuán)比碳?xì)浠鶊F(tuán)的疏水締合強(qiáng)，且含氟疏水微區(qū)比碳?xì)涫杷^(qū)穩(wěn)定。凝膠中水的狀態(tài)及其相對含量直接影響高分子膜材的通透性和選擇性，蛋白質(zhì)和酶的活性，以及凝膠的體積相轉(zhuǎn)變等等。因此，為了研究凝膠中的疏水締合實質(zhì)，以及疏水改性凝膠的微觀結(jié)構(gòu)與宏觀性能之間的關(guān)系，本文用示差掃描量熱法(Dsc)，熱失重分析(TGA)對凝膠中水狀態(tài)進(jìn)行了深入的分析。妊明FMA改性凝膠中存在三種狀態(tài)的水。即非凍結(jié)水、可凍結(jié)
3、結(jié)合水和自由水；提出計算凝膠中三種狀態(tài)的水含量和熔融燴的理論假設(shè)；計算出凝膠中自由水和可凍結(jié)結(jié)合水的摩爾解締合燴，以及單位聚合物單元上結(jié)合的可凍結(jié)水?dāng)?shù)目(n1)和非凍結(jié)水的數(shù)目(110)：發(fā)現(xiàn)含氟的疏水締合微區(qū)對凝膠中三種狀態(tài)水的比例起著重要的影響。、L摘要疏水改性凝膠中的疏水締合直接影響到凝膠的性能，本文對凝膠的溫度和pH刺激響應(yīng)性、膨脹和機(jī)械性能等進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。HM．gels中，疏水基團(tuán)相互作用形成疏水締合微區(qū)，充當(dāng)物理交聯(lián)，有效抑制凝膠網(wǎng)鏈的擴(kuò)張：含氟疏水基團(tuán)改性凝膠有良好的穩(wěn)定性、機(jī)械性能和刺激響應(yīng)性。1產(chǎn)此外，研究了凝膠與十二烷基磺酸鈉(S
4、DS)和十六烷基三甲基溴化銨、————一———一～(CTAB)的相互作用。f證明凝膠與陰離子和陽離子表面活性劑的相互作用存在～著不同機(jī)理。疏水改性凝膠主要按照疏水締合機(jī)理吸收SDS分子，結(jié)果凝膠內(nèi)部離子濃度增加，凝膠的膨脹性能增強(qiáng)；主要通過離子交換機(jī)理吸收CTAB疏水端陽離子，結(jié)果CTAB疏水端陽離子在凝膠內(nèi)部發(fā)生疏水締合，凝膠內(nèi)部可移動離子數(shù)目減少，膨脹性能下降。來自聚合物疏水側(cè)鏈(通過共價鍵結(jié)合到網(wǎng)絡(luò)上)或來自CTAB(通過靜電力結(jié)合到網(wǎng)絡(luò)上)的疏水基團(tuán)對凝膠的膨脹性能產(chǎn)生類似的影響。)7L本文進(jìn)一步研究了凝膠在不同介質(zhì)中對小分子藥物對乙酰氨基酚的釋
5、放過程．f結(jié)果表明凝膠對藥物的釋放受到凝膠中疏水締合的影響。FMA含量越高或者疏水基團(tuán)的疏水締合能力越強(qiáng)，疏水改性凝膠對藥物釋放模式越偏離Fickian擴(kuò)散控制機(jī)理。{，本文研究結(jié)果表明，對凝膠進(jìn)行疏水改性，能合成出新型的智能凝膠，通過調(diào)節(jié)凝膠中的疏水微區(qū)比例，疏水基團(tuán)種類，可以控制凝膠響應(yīng)性能和藥物釋放過程，其應(yīng)用前景十分可觀。關(guān)鍵詞：水凝膠，疏水締和，水狀襲疏水改性，藥物緩釋n±蘭墨墨查竺!主絲苧一————————————————竺HYDROPHOBICALLYMODIFIEDGELSANDSTUDIESONHYDROPHOBICASSOCIATIO
6、NINGELSPolymerhydrogelsasoneofsmartmaterialshavereceivedsignificantattentioninthefieldsofcontrolleddrugdelivery，bioseparationsandSOon，duetotheirhighbiocompatibilityandsensitivitytoenvironmentstimuli．Inthiswork,aseriesofhydrophobicallymodifiedpoly(acrylicacid)(PAA)andpoly(N．isopro
7、pylacrylnmide)(PNIPAM)gelswerepreparedbyradicalcopolymerizationofAA，NIPAMandasmallamountoffluoro—containinghydrophobiccomonomers，2‘(N．．ethylperfluorooctanesulfoarnido)ethylmethacrylate(FMA)orhydrocarbonhydrophobiccomonomerlaurylacrylate(LA)．Theeffectsofthefractiousandthespeciesof
8、hydrophohesonhydrophobicassociationwered
