PNIPAM溫度敏感型水凝膠的制備及其性能優(yōu)化.pdf

1、水凝膠是一種能夠吸附大量水并保持其結(jié)構(gòu)的三維網(wǎng)絡聚合物材料，因其具備良好的吸附性能、生物相容性而在物質(zhì)分離，組織工程，生物醫(yī)用材料領(lǐng)域具有普遍的應用。水凝膠依照其對外界環(huán)境條件的刺激有無響應性可以分為智能型水凝膠和普通型水凝膠，智能型水凝膠能夠?qū)ν饨绛h(huán)境因素如溫度、光照、磁場、電場、pH等作出反應并能保留水凝膠的其他性能，具有重要的研究意義。溫度敏感型水凝膠是一種能夠在其臨界溫度發(fā)生體積相轉(zhuǎn)變的智能型水凝膠，其中聚N-異丙基丙烯酰胺(P

2、NPAM)水凝膠由于能夠在接近人體體溫的溫度(32oC)下發(fā)生相轉(zhuǎn)變退溶脹將凝膠內(nèi)的水排出而在藥物控制釋放載體材料領(lǐng)域具有巨大的應用潛力。然而，PNIPAM水凝膠在作為藥物控釋材料的實際應用中還存在著機械強度低,臨界溫度以上釋放藥物量低等缺陷。因此，開展優(yōu)化PNIPAM水凝膠的相關(guān)性能的研究對于PNIPAM水凝膠的深入理解以及在藥物控釋材料領(lǐng)域的廣泛應用具有重要意義。
　　論文中提出了一步法來快捷地制備溫度敏感型PNIPAM/Ca

3、-alginate網(wǎng)絡互穿水凝膠。這種合成方法使得海藻酸鈉的交聯(lián)與NIPAM單體的聚合交聯(lián)在一個反應器中同時進行。以CaSO42H2O為離子交聯(lián)可減緩膠化反應速率使得交聯(lián)劑CaSO42H2O能夠均勻分散于溶液中從而形成質(zhì)地均勻的水凝膠。實驗用紅外光譜法測定了PNIPAM/Ca-alginate網(wǎng)絡互穿水凝膠的分子結(jié)構(gòu)，用掃描電子顯微鏡觀察分析了水凝膠的內(nèi)部結(jié)構(gòu)形貌，測試了水凝膠的壓縮機械強度與溶脹性能。
　　實驗結(jié)果表明：

4、　　（1）與傳統(tǒng)網(wǎng)絡互穿水凝膠的制備策略相比一步法簡單快捷，使網(wǎng)絡互穿水凝膠的制備周期縮短到原來的一半；
　?。?）一步法制備得到的網(wǎng)絡互穿水凝膠相比傳統(tǒng)溫度敏感水凝膠具有優(yōu)良的機械性能：CaSO42H2O添加量為海藻酸鈉15％的水凝膠最大壓縮強度為40KPa而傳統(tǒng)水凝膠只有10KPa，水凝膠的機械強度隨著硫酸鈣的添加量的增大而增強；
　?。?）網(wǎng)絡互穿水凝膠具備良好的溫度敏感性；
　?。?）網(wǎng)絡互穿水凝膠的溶脹度隨著

5、CaSO42H2O添加量的增加而降低。
　　論文中以CaCO3為制孔劑并添加羧甲基纖維素鈉助劑來制備多孔溫度敏感型水凝膠。添加羧甲基纖維素鈉可以調(diào)節(jié)反應溶液黏度使CaCO3均勻分散來從而使得多孔水凝膠的孔結(jié)構(gòu)分布均勻。實驗用紅外光譜法表征分析了水凝膠的分子結(jié)構(gòu)，用掃描電子顯微鏡觀察了水凝膠的孔道結(jié)構(gòu)，測定了水凝膠的溶脹性能，以牛血清白蛋白為模擬藥物測試了制備得到水凝膠的藥物控制釋放性能。
　　實驗結(jié)果表明：
　　（1）