聚电解质/疏水缔合导电水凝胶的研究

发布时间：2021-12-02 18:58

　　本文由丙烯酰胺单体和甲基丙烯酸月桂酯单体制备的疏水缔合水凝胶为基础,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺（BisAAm）为交联剂,以丙烯酸钠为导电单元,通过自由基共聚方法制备双网络导电水凝胶,表征该水凝胶的力学性能、电导率以及自愈性,并探究交联剂、表面活性剂等影响水凝胶性能的规律。研究表明,所得水凝胶弹性模量最高可达14 KPa,拉伸伸长最高可达原长14倍,压缩率达80%以上不破裂,电导率最高可达1.6 S·M-1,具有一定的自愈性。我们进一步增加含阳离子基团单体,甲基丙烯酰氧乙基三甲基溴化铵,在上述水凝胶中构建离子键交联的第三层次网络结构,并掺杂石墨粉以增强导电性。实验表征结果表明,该复合水凝胶弹性模量最高可增加到750 KPa,压缩率保持80%以上,电导率最高可增加到2.1 S·M-1,并对pH值、盐浓度和电场具有刺激响应性。 

【文章来源】：浙江理工大学浙江省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
缩写、符号清单、术语表
第一章 绪论
    1.1 前言
    1.2 水凝胶的制备及引发方式
        1.2.1 溶液法
        1.2.2 反相悬浮法
        1.2.3 反相乳液
        1.2.4 化学引发
        1.2.5 辐射引发
    1.3 水凝胶的交联方式
        1.3.1 物理交联
        1.3.2 化学交联
    1.4 智能水凝胶
        1.4.1 pH敏感型水凝胶
        1.4.2 电场敏感水凝胶
        1.4.3 温度敏感水凝胶
    1.5 导电水凝胶
        1.5.1 聚电解质导电水凝胶
        1.5.2 酸掺杂导电水凝胶
        1.5.3 无机物填充导电水凝胶
        1.5.4 导电高分子基导电水凝胶
    1.6 水凝胶的性能及其表征行为
        1.6.1 力学性能表征
        1.6.2 响应特性表征
        1.6.3 形貌表征
    1.7 课题研究目的、内容及意义
第二章 高拉伸自愈合疏水缔合导电水凝胶
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验材料与试剂
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 实验方法
        2.2.4 表征与测试
    2.3 实验结果与讨论
        2.3.1 水凝胶的力学性能及其影响因素
        2.3.2 水凝胶的电导率及其影响因素
        2.3.3 水凝胶的循环实验
        2.3.4 HA-gels/SAA水凝胶自愈合实验
    2.4 本章小结
第三章 多重刺激响应导电聚电解质疏水缔合/石墨粉复合水凝胶
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验材料与试剂
        3.2.2 实验仪器
    3.3 实验方法
    3.4 表征与测试
        3.4.1 电导率的测试
        3.4.2 压缩测试
        3.4.3 水凝胶pH敏感性的测定
        3.4.4 水凝胶盐敏感性的测定
        3.4.5 水凝胶电驱动响应的测试
    3.5 结果与讨论
        3.5.1 水凝胶的压缩强度
        3.5.2 水凝胶的弹性模量
        3.5.3 水凝胶的电导率
        3.5.4 电场刺激响应
        3.5.5 pH刺激响应
        3.5.6 盐敏感刺激响应
    3.6 本章小结
第四章 总结与展望
参考文献
研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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[2]pH敏感高分子凝胶的合成及性能研究[D]. 方足成.华中科技大学 2012
[3]聚乙二醇、聚乙烯醇改性双网络水凝胶的制备与表征[D]. 田帅.浙江大学 2010



本文编号：3529002