PAM/PVA半互穿网络水凝胶的制备开题报告

1. 研究目的与意义

水凝胶最重要的性能包括理化性能与力学性能,其理化性能主要指溶胀性、渗透性、脱水收缩性、光电性等.聚丙烯酰胺(PAM)因具有典型的三维网络结构、无毒副作用、性能稳定等特点,被广泛应用于生物水凝胶的制备.然而,PAM系水凝胶的机械强度较低,使得其在强度要求相对较高的领域,如人工肌肉、记忆开关元件、机械传动装置及生物传感器等的应用受到很大的限制.水凝胶机械强度的提高可通过增加交联密度、降低凝胶溶胀度、引入纤维状增强剂等手段实现.聚乙烯醇(PVA)具有与其他材料相容性好、机械强度高和可自交联形成三维网络等特点,将PAM与PVA有机的结合在一起,拓宽了水凝胶的应用范围,明显改善了水凝胶的机械强度,具有较为广阔的应用范围.

2. 国内外研究现状分析

从目前报道来看，ＰＡＭ水凝胶大多是通过原位聚合的方法来制备，即将无机纳米粒子与ＡＭ单体同时分散在水中，然后进行常规的溶液聚合。这种物理交联的杂化网络结构可以显著增强高分子凝胶的力学性能，例如显著提高的拉伸和冲击强度、超高的韧性以及耐形变性能等；

同时，我们也注意到，当前有关ＰＡＭ水凝胶的报道中，依然有很多文献采用加入一定含量的传统化学交联剂，对水凝胶的力学和溶胀等性能具有明显影响。

石富宽等利用聚乙烯醇结晶辅助制备多重交联的高强度聚丙烯酰胺水凝胶，提出了：多交联点单网络结构的凝胶设计新思路。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：PAM/PVA半互穿网络水凝胶的制备研究计划：2018.12-2019.03整理资料，研究合成改性方法，准备原料2019.03-2019.04制备半互穿网络水凝胶2019.04-2019.05结构、性能研究以及表征2019.05-2019.06整理完成论文，准备答辩

4. 研究创新点

1.采用水溶液聚合法制备2.为了避免产品中出现气泡。

，采 取 逐 步 升 温 的方法，先在５０℃反应 １ｈ，然 后 在 ６０℃ 下反 应 １ｈ。

3.采用x射线衍射，ph敏感性，红外光谱，扫描电子显微镜等方法进行表征测试。