碳纳米管杂合水凝胶的合成及膨胀性能研究.pdfVIP

第 40卷第 10期 应 用 化 工 Vo1．40No．10 2011年 l0月 ApphedChemicalIndustry 0ct．2O1l 聚苯胺 ／碳纳米管杂合水凝胶 的 合成及膨胀性能研究 刘展晴 (渭南师范学院 化学与生命科学学院，陕西 渭南 714000) 摘 要：合成了一种以甲基丙烯酸一丙烯酰胺共聚网络P(nAm—CO—MAA)为基体，以聚苯胺为互穿组分 (PANI)的半 互穿网络杂合水凝胶。研究表 明，当将 PANI和 MWNTs—COOH被引入到 P(AAm·CO-MAA)网络 中后得到的 P(AAm-CO-MAA)／PANI／MWCNT-COOH半互穿网络杂合水凝胶则能保持较好 的膨胀性 ，同时发现，依靠调节 PA- NI／MWNTs．COOH的含量可以使杂合水凝胶膨胀性增加。这为研究杂合水凝胶的力学性能和pH敏感性提供了一 个窗 口。 关键词：半互穿网络杂合水凝胶 ；聚苯胺／碳纳米管；膨胀性 中图分类号：TQ31；O631 文献标识码：A 文章编号：1671—3206(2011)10—1692—03 Synthesisandswellingpropertiesofhybridhydrogels in thepresenceofPANIandMWNTs-COOH LIU Zhan—qing (SchoolofChemistryandLifeSciences，WeinanTeachersUniversity，Weinan714000，China) Abstract：Ahybridhydrogelwithsemi—interpenetratingnetworks(semi—IPN)composedofcross·linked copolymerofaerylamide—methacrylicacid[P(AAm—CO—MAA)]andpolyaniline(PANI)andcarboxyl— functionalizedmulti—wailedcarbonnanotubes(MWNTs—COOH)wassynthesized．Thehydrogelwithan excellentswellingperformancecanbeconstructedbyadjustingormodulatingtheconcenffationofthecon— ductingcomponentPANI／MWNT—COOH．Itprovidedawindow forstudyingpH—sensitivepropertiesand mechanicalpropertyofthehydroge1． Keywords：semi—IPN hybridhydrogels；PANI／MWNTs—COOH；swellingability 水凝胶是性质柔软、能保持一定的形状、能吸收 材料结构的设计来控制调控材料的应激性，达到材 大量水的高分子聚合物。这种高聚物通过共价键、 料功能化优化。聚合物功能材料的智能化是指其聚 氢键或范德华力等作用相互交联构成三维网状结 合物的结构和功能可随外界环境条件的变化而能够 构 J，具有 良好的生物相容性 ，多数水凝胶的膨胀 自动的调节、修饰和修复 J。由于高分子水凝胶基 性能可达数倍至数百倍，被认为是一种吸水、保水、 体软的特点，使其对弱的外界条件(组成、pH值、离 缓释于一体并且发展迅速 的高分子材料 。根据 子强度、温度、磁场、电场等)的影响，也能作出相应 对外界刺激的响应情况，水凝胶可分为传统的水凝 显著的响应变化。其变化一般伴随着高分子水凝胶 胶和环境敏感性水凝胶。传统型水凝胶对外界环境