CNC/PVA复合水凝胶PH敏感性研究开题报告

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1. 研究目的与意义

聚乙烯醇(PVA)是聚醋酸乙烯酯经水解而得的聚合物，无毒，其分子链上含有大量羟4基，分子链间形成氢键，因此具有良好的水溶性、成膜性、黏接性，特别具有低毒性以及较高的生物相容性等优点，纳米纤维素提高聚乙烯醇（PVA）的物理性能，改善了以往水凝胶的抗冲击性以及弹性差得缺点，同时因为纳米粒子比表面积大的优点使其保水性有所提高。

若将纳米纤维素聚乙烯醇复合水凝胶应用于药物载体，利用水凝胶pH敏感性就能根据不同的 pH 值，释放所需的药物量。

2. 国内外研究现状分析

nor ihiko用物理共混法制备的 pva/ 壳聚糖复合水凝胶，既保持了 pva 水凝胶的弹性和强度，又赋予了材料良好的细胞粘附性和细胞生长促进性，研究发现复合水凝胶的细胞粘附性和细胞生长促进性与壳聚糖的浓度以及基体表面功能分子的二维分布特性有关，如电荷分布，表面张力等。

pva 与聚合物单体的接枝反应一般是利用 pva 中的仲羟基和预复合材料中活性官能团的相互反应形成化学键合。

如将一定链长的烷烃卤化物同pva 中的羟基发生缩合反应，可以得到烷基化 pva，改性后的材料可以优先吸收血液中的白蛋白，从而抑止了血小板反应蛋白( 如纤维原蛋白) 的吸收，提高了材料的抗凝血性。

3. 研究的基本内容与计划

首先使用化学分离法以及物理法制备纳米纤维素，采用化学交联法制备纳米纤维素聚乙烯醇复合水凝胶。

把定量的 cncs 用蒸馏水中配制成六种溶液，并使其分散均匀，然后把 pva 添加到纳米纤维素悬浮液中；在 90℃的温度下水浴加热混合溶液 2h，加热完成后通氮气脱氧15min，然后向混合溶液中分别加入引发剂过硫酸钾（kps）、亚硫酸氢钠（sbs）和丙烯酸(aa)、交联剂（nmba），在加入以上化学药品的同时持续通氮气。

反应基本完成后用超声波处理，超声目的为完全排除内部氧气；最后把原液倒入直径为 10mm 的试管中，然后将试管置于 25℃冰箱中冷冻 12h，取出后室温解冻 12h，冻融循环六次，这样可使水凝胶的的机械性能达到稳定值。

4. 研究创新点

针对传统聚乙烯醇水凝胶的缺点加入纳米纤维素，纳米纤维素提高聚乙烯醇（PVA）的物理性能，改善了以往水凝胶的抗冲击性以及弹性差得缺点，同时因为纳米粒子比表面积大的优点使其保水性有所提高。