二氧化碳刺激响应纳米纤维/纳米粒子的制备和性能研究

发布时间：2021-07-08 03:11

　　刺激响应聚合物能够感受外界环境,并且随着外部刺激源的变化而使自身物理或化学特性发生较大改变。作为人体重要的内源性气体之一,二氧化碳具有较好的生物相容性和膜渗透性,而且来源广泛,环保清洁,能够与脒基、叔氨基和胍基可逆结合,是一种“绿色”的刺激源。二氧化碳刺激响应聚合物是指在通入CO₂前后,聚合物理化性质能够发生可逆转变的新颖刺激响应大分子体系。随着纳米技术、高分子化学和生物技术等学科的发展和交叉,不同种类的CO₂刺激响应纳米材料被不断开发出来,并在高分子组装体、“智能”凝胶、功能表面等众多领域具有广泛的应用前景。本文基于CO₂刺激响应聚合物,结合静电纺丝技术和磁性杂化纳米粒子制备方法,分别成功构筑了CO₂刺激响应纳米纤维和CO₂刺激响应磁性纳米粒子,利用多种表征手段研究了纳米材料的形貌、组成和性能,探索了其CO₂响应性,并对其在油/水“开-关”和药物可控释放中的应用进行了系统研究。通过合成CO₂刺激响应聚合物PMMA-co-PDEAEM... 

【文章来源】：清华大学北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 刺激响应聚合物
    1.2 二氧化碳刺激响应聚合物
        1.2.1 二氧化碳刺激响应聚合物的分类
        1.2.2 二氧化碳刺激响应高分子材料的应用
    1.3 静电纺丝
        1.3.1 静电纺丝的基本原理
        1.3.2 静电纺丝的应用
    1.4 磁性纳米粒子
        1.4.1 磁性纳米粒子的制备
        1.4.2 磁性纳米粒子的应用
    1.5 本论文工作的提出以及主要内容
第2章 实验试剂及仪器
    2.1 实验试剂
        2.1.1 主要实验试剂
        2.1.2 主要实验试剂的纯化
    2.2 实验仪器
        2.2.1 主要实验仪器及测试条件
第3章 二氧化碳刺激响应纳米纤维的制备及其用于可控润湿性表面的研究
    3.1 研究背景
    3.2 实验部分
        3.2.1 二氧化碳刺激响应共聚物PMMA-co-PDEAEMA的合成
        3.2.2 PMMA-co-PDEAEMA纳米纤维的制备
        3.2.3 纳米纤维膜油/水接触角测试
        3.2.4 油水分离实验
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 PMMA-co-PDEAEMA嵌段共聚物的合成
        3.3.2 PMMA-co-PDEAEMA纳米纤维膜的制备
        3.3.3 CO_2调控纳米纤维膜的表面浸润性
        3.3.4 SEM、AFM、DMA表征
        3.3.5 CO_2调控的选择性油水分离
    3.4 本章小结
第4章 二氧化碳刺激响应磁性纳米粒子的制备及用于药物可控释放的研究
    4.1 研究背景
    4.2 实验部分
        4.2.1 Fe_3O_4纳米粒子的合成
        4.2.2 Fe_3O_4@SiO_2的合成
        4.2.3 Fe_3O_4@SiO_2-MPS的合成
        4.2.4 Fe_3O_4@SiO_2-PDMAEMA的合成
        4.2.5 药物可控释放实验
        4.2.6 细胞毒性实验
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 Fe_3O_4@SiO_2-PDMAEMA杂化纳米粒子的合成
        4.3.2 Fe_3O_4@SiO_2-PDMAEMA杂化纳米粒子的CO_2响应性
        4.3.3 Fe_3O_4@SiO_2-PDMAEMA杂化纳米粒子用于药物可控释放
        4.3.4 Fe_3O_4@SiO_2-PDMAEMA杂化纳米粒子的细胞毒性
    4.4 本章小结
第5章 结论
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究


【参考文献】：
博士论文
[1]新刺激源响应大分子的构筑与可控自组装[D]. 闫强.清华大学 2012



本文编号：3270735