制备表面图案化的聚丙烯酰胺-丙烯酸水凝胶
聚丙烯酸水凝胶的制备工艺与性能控制
聚丙烯酸水凝胶的制备工艺与性能控制聚丙烯酸（Polyacrylic Acid，PAA）水凝胶是一种高分子材料，具有良好的水溶性和吸水性能，在医学、卫生、环境保护等领域有着广泛的应用。
本文将介绍聚丙烯酸水凝胶的制备工艺和性能控制。
一、制备工艺聚丙烯酸水凝胶的制备主要包括聚合反应和后处理两个步骤。
1. 聚合反应聚合反应是将丙烯酸单体聚合成聚丙烯酸高分子的过程。
具体步骤如下：（1）准备反应体系：将丙烯酸单体、引发剂和反应介质（如水）按照一定的配比加入反应釜中。
（2）引发反应：加热反应釜，使反应体系温度升高到引发剂的活化温度，引发剂开始分解产生自由基，引发聚合反应。
（3）收集制备好的聚丙烯酸水凝胶：待聚合反应完成后，将制备好的聚丙烯酸水凝胶从反应釜中取出。
2. 后处理后处理是指对聚丙烯酸水凝胶进行物理或化学处理，以改善其性能或满足特定的应用需要。
常见的后处理方法包括交联处理和改性处理。
（1）交联处理：通过引入交联剂，使聚丙烯酸水凝胶分子链相互交联，以提高其稳定性和力学性能。
交联剂可以是化学交联剂，如乙二醇二丙烯酸酯（EGDA）；也可以是物理交联剂，如热处理或紫外光照射。
（2）改性处理：通过引入其他成分或化学反应，改善聚丙烯酸水凝胶的性能。
例如，向聚丙烯酸水凝胶中添加纳米颗粒可以增加其机械强度和吸附性能；向聚丙烯酸水凝胶中引入氨基酸可以增加其生物相容性。
二、性能控制聚丙烯酸水凝胶的性能控制是制备过程中的关键环节，下面将介绍几个常见的性能控制因素。
1. 单体浓度聚丙烯酸水凝胶的单体浓度会影响其最终的吸水性能和力学性能。
当单体浓度较低时，聚合反应难以进行，生成的水凝胶可能会失去一些特性；当单体浓度过高时，反应体系粘度增加，聚合反应可能会受到扩散的影响。
2. 引发剂的选择引发剂的选择会影响聚合反应的速率和效果。
常用的引发剂有过硫酸盐、亚离子无机盐和有机过氧化物等。
选择适当的引发剂可以控制聚合反应的活性和反应速率，从而影响聚丙烯酸水凝胶的形成过程和最终性能。
聚丙烯酰胺水凝胶的制备
聚丙烯酰胺水凝胶的制备聚丙烯酰胺（Polyacrylamide，简称PAM）是一种重要的水溶性高分子聚合物，具有优异的吸水性和保水性能，因此被广泛应用于许多领域，如水处理、石油开采、土壤改良等。
本文将介绍聚丙烯酰胺水凝胶的制备方法及其应用。
一、制备方法聚丙烯酰胺水凝胶的制备主要分为三个步骤：聚合反应、共聚合反应和交联反应。
1.聚合反应：首先，将丙烯酰胺单体与过硫酸铵等引发剂溶解在水溶液中，生成聚合反应体系。
然后，在适当的温度下，引发剂开始引发聚合反应，形成聚丙烯酰胺链。
聚合反应时间一般为数小时，待反应完成后，得到聚丙烯酰胺溶液。
2.共聚合反应：为了改善聚丙烯酰胺的性能，可以在聚合反应中加入其他单体进行共聚合。
常用的共聚单体有丙烯酸、丙烯酸钠等。
共聚合反应与聚合反应类似，只是在聚合反应体系中加入了共聚单体，并进行相应的引发反应。
3.交联反应：为了增加聚丙烯酰胺的稳定性和强度，需要进行交联反应。
交联反应可以通过添加交联剂进行，在适当的条件下，交联剂与聚合物发生反应，形成交联结构。
常用的交联剂有二甲基亚砜、甲醛等。
交联反应后，聚丙烯酰胺形成水凝胶状。
二、应用领域聚丙烯酰胺水凝胶具有优良的吸水性和保水性能，因此在许多领域得到广泛应用。
1.水处理：聚丙烯酰胺水凝胶可以用作污水处理剂，能够净化水质、去除悬浮物和重金属离子等。
其吸附能力强，可以将污水中的有害物质吸附在水凝胶上，从而实现水的净化。
2.石油开采：聚丙烯酰胺水凝胶可以用作驱油剂，能够提高原油采收率。
其具有较强的吸附能力，可以吸附在岩石孔隙中，阻止原油的流动，从而增加驱油效果。
3.土壤改良：聚丙烯酰胺水凝胶可以用作土壤改良剂，能够提高土壤保水性和保肥性。
其具有良好的吸水性能，可以吸收大量的水分，并将水分释放给植物根系，从而提高植物的生长。
4.医药领域：聚丙烯酰胺水凝胶可以用于制备药物载体，用于控制药物的释放速率和提高药物的稳定性。
其具有良好的生物相容性，可以与生物体组织相容，不会引起副作用。
聚丙烯酰胺和聚丙烯酸混合的水凝胶
一、概述水凝胶作为一种新型的高分子材料，具有良好的水吸收和保水性能，因此被广泛应用于医疗、农业、环境保护等领域。
而聚丙烯酰胺和聚丙烯酸作为两种重要的水凝胶原料，在水凝胶的制备过程中起着至关重要的作用。
二、聚丙烯酰胺和聚丙烯酸的特性1. 聚丙烯酰胺：聚丙烯酰胺是一种具有丰富氮氢键的聚合物，具有优异的水溶性和生物相容性。
其具有非离子型、阳离子型和阴离子型三种形式，可根据不同的应用需求进行选择。
2. 聚丙烯酸：聚丙烯酸是一种聚合物，具有良好的水溶性和生物相容性，其分子中含有大量的羧基，可与水分子形成氢键，表现出优异的吸水性能。
三、聚丙烯酰胺和聚丙烯酸混合的水凝胶制备方法1. 溶液共聚合法：将聚丙烯酰胺和聚丙烯酸分别溶解在水溶性溶剂中，加入交联剂并进行混合，通过共聚合反应形成水凝胶材料。
2. 自组装法：利用聚丙烯酰胺和聚丙烯酸分子之间的相互作用力，采用自组装的方法将其组装成水凝胶材料。
3. 逐步沉淀法：通过逐步混合聚丙烯酰胺和聚丙烯酸的水溶液，并逐步加入交联剂、胶凝剂等成分，最终形成水凝胶材料。
四、聚丙烯酰胺和聚丙烯酸混合的水凝胶的应用1. 医疗领域：该类水凝胶材料具有良好的生物相容性和组织相容性，可用于敷料、吸附剂等医疗用途。
2. 土壤保水：通过将水凝胶材料混入土壤中，可提高土壤的保水性和保肥性，减少水分蒸发和营养流失。
3. 环境保护：水凝胶材料可用于油污的吸附和清洁，具有良好的环境保护效果。
五、聚丙烯酰胺和聚丙烯酸混合的水凝胶的发展趋势1. 多功能性：未来的水凝胶材料将更加注重多功能性，例如具有除菌、慢释药物等功能。
2. 高性能化：水凝胶材料的力学性能、吸水性能等将会不断提高，以满足不同领域的需求。
3. 可降解性：注重开发可降解的水凝胶材料，以减少对环境的影响。
六、结论聚丙烯酰胺和聚丙烯酸混合的水凝胶作为一种具有广泛应用前景的高分子材料，其制备方法和应用领域不断得到拓展和改进。
随着社会的不断发展和对环境友好材料的需求，相信聚丙烯酰胺和聚丙烯酸混合的水凝胶将会在更多领域展现出其重要作用。
光交联法制备丙烯酸水凝胶实验报告
实验报告：光交联法制备丙烯酸水凝胶背景水凝胶是一种具有优异吸水性能的材料，广泛应用于生物医学、环境保护等领域。
丙烯酸水凝胶具有较高的水凝胶化率、测试效果和稳定性，因此在医学上有广泛应用。
光交联法是一种有效制备丙烯酸水凝胶的方法，通过光引发剂引发交联反应，使丙烯酸形成网络结构。
本实验旨在通过光交联法制备丙烯酸水凝胶，并对其性能进行分析。
实验设计与方法材料•丙烯酸•光引发剂（例如二甲基亚苯基二(2,4,6-三甲基苯基)膦酸酯）•溶剂（例如乙二醇）实验步骤1.准备丙烯酸溶液：称取所需的丙烯酸，加入适量的溶剂中，充分搅拌溶解。
2.加入光引发剂：按照一定比例向丙烯酸溶液中加入光引发剂，充分混合。
3.光交联反应：将上述混合物注入模具中，使其均匀分布，并排除气泡。
4.光照处理：将模具中的混合物放置在紫外光源下进行光交联反应，一般需要较长时间。
5.水凝胶制备完成后，取出样品。
结果与分析通过光交联法成功制备了丙烯酸水凝胶。
在光照处理过程中，光引发剂引发了丙烯酸的交联反应，形成了网络结构。
实验中可以调节光交联的时间和光引发剂的用量，来控制水凝胶的性能。
性能分析1.吸水性能：将制备好的丙烯酸水凝胶置于含水介质中，观察吸水性能。
记录吸水量和吸水速度，并与其他材料进行比较。
2.稳定性：在不同的环境条件下，观察丙烯酸水凝胶的稳定性。
测量其在不同温度、pH值和盐浓度下的稳定性，并与其他材料进行比较。
3.结构性能：通过扫描电子显微镜观察丙烯酸水凝胶的微观结构，分析其交联程度和孔隙结构。
结果1.吸水性能：丙烯酸水凝胶在含水介质中具有较高的吸水性能，吸水量达到X，吸水速度快，超过了对照组材料。
2.稳定性：丙烯酸水凝胶在室温下具有较好的稳定性，pH范围为Y-Z，在较高盐浓度下仍然能保持稳定。
3.结构性能：扫描电子显微镜观察显示，丙烯酸水凝胶具有均匀且交联程度较高的微观结构，孔隙分布均匀。
建议根据实验结果与分析，可以得出以下建议： 1. 进一步优化光交联反应条件，探索最优反应时间和引发剂用量，以进一步改善丙烯酸水凝胶的性能。
聚丙烯酰胺水凝胶的制备
聚丙烯酰胺水凝胶的制备
聚丙烯酰胺水凝胶可以使用原位聚合法或交联聚合法制备。
以下是一种简单的交联聚合法制备方法：
材料：
1. 丙烯酰胺
2. 交联剂：甲烷二酸二乙烯酯（MBA）
3. 水
4. 不溶于水的有机溶剂（如正己烷）
步骤：
1. 在室温下将丙烯酰胺和交联剂混合均匀。
配比通常是100:1
到200:1（丙烯酰胺：MBA）
2. 将混合物注入一个导热性好的模具中，模具可以是任何形状。
3. 将模具放入70°C的烘箱中保温，时间为1-2小时。
4. 用不溶于水的有机溶剂将胶凝物从模具中取出，用去离子水洗净。
5. 在室温下干燥胶体直到达到所需的固体含量。
注意事项：
1. 正确的配比是关键，过量的交联剂会导致没胶凝或者太硬的水凝胶。
2. 在烤箱中要保持空气流通。
3. 聚合反应前建议用紫外线或者氮气气氛处理。
4. 最终水凝胶的性质受到合成条件、嵌段含量、交联剂类型、浓度等多方面因素影响。
聚丙烯酰胺水凝胶的制备
聚丙烯酰胺水凝胶的制备引言：聚丙烯酰胺（Polyacrylamide，简称PAM）是一种高分子化合物，具有良好的吸水性和增稠性能，在许多领域得到广泛应用。
其中，聚丙烯酰胺水凝胶因其独特的凝胶特性而备受关注。
本文将介绍聚丙烯酰胺水凝胶的制备方法和其在实际应用中的潜力。
一、材料准备制备聚丙烯酰胺水凝胶的前提是准备好所需的原材料。
首先，需要聚丙烯酰胺粉末，这是制备水凝胶的基础。
其次，还需要一种交联剂，常用的交联剂有二甲基亚砜（DMSO）和甲醛（HCHO）。
此外，还需要溶剂，常用的溶剂有水和有机溶剂，如乙酸乙酯或氯仿。
二、制备过程1.称取一定量的聚丙烯酰胺粉末，并加入适量的溶剂中。
溶剂的选择取决于具体的实验要求，通常使用水作为溶剂。
2.搅拌混合聚丙烯酰胺粉末和溶剂，直至完全溶解。
可以使用磁力搅拌器或机械搅拌器来加快混合的速度。
3.在搅拌的同时，逐渐加入交联剂。
交联剂的加入量需要根据实验要求和所需的凝胶性能来确定。
需要注意的是，交联剂的过量使用会导致凝胶的质量下降，因此需要控制好交联剂的用量。
4.继续搅拌混合一段时间，直至聚丙烯酰胺完全交联形成凝胶。
搅拌的时间和速度可以根据实验要求进行调整。
三、实际应用聚丙烯酰胺水凝胶在许多领域都有着广泛的应用。
以下是几个典型的应用案例：1.土壤改良：聚丙烯酰胺水凝胶可以在农业领域用于土壤改良。
将水凝胶添加到土壤中可以提高土壤的保水能力和肥料的利用率，从而提高作物的产量和质量。
2.水处理：聚丙烯酰胺水凝胶可以作为净水剂，用于水处理过程中的悬浮物和污染物的去除，从而提高水质。
3.药物传递：聚丙烯酰胺水凝胶可以用于药物的传递。
通过将药物包裹在水凝胶中，可以延缓药物的释放速度，提高药效。
4.组织工程：聚丙烯酰胺水凝胶在组织工程中也有广泛的应用。
水凝胶可以提供细胞生长和分化所需的支持结构，并可以调控细胞的形态和功能。
结论：聚丙烯酰胺水凝胶作为一种重要的功能材料，在各个领域都有着广泛的应用前景。
聚丙烯酸水凝胶的制备与物理性质分析
聚丙烯酸水凝胶的制备与物理性质分析聚丙烯酸水凝胶是一种具有良好吸水性能和稳定性的高分子材料，广泛应用于药物传递、生物医学、环境保护等领域。
本文旨在介绍聚丙烯酸水凝胶的制备方法以及其物理性质的分析。
一、聚丙烯酸水凝胶的制备方法1. 原料准备：制备聚丙烯酸水凝胶需要聚丙烯酸和交联剂。
聚丙烯酸是水溶性高分子聚合物，可以通过自由基聚合反应制备得到。
交联剂的选择应根据所需的凝胶特性进行选择。
2. 溶液制备：将聚丙烯酸和交联剂按照一定比例溶解于适量的溶剂中，如去离子水、甲醇等。
溶液的配比应根据所需的凝胶特性进行确定。
3. 温度控制：将溶液置于适当的温度下进行反应，温度的选择应根据聚丙烯酸和交联剂的特性进行。
4. 放置反应：将溶液静置一段时间，待溶液发生凝胶化反应，形成聚丙烯酸水凝胶。
二、聚丙烯酸水凝胶的物理性质分析1. 吸水性能：聚丙烯酸水凝胶具有良好的吸水性，可以通过浸泡法来测试其吸水性能。
将聚丙烯酸水凝胶样品在去离子水中浸泡一段时间后，取出并去除表面的水分，然后测量其质量变化，以计算吸水率。
2. 稳定性：聚丙烯酸水凝胶的稳定性可以通过恒温恒湿条件下的稳定性测试来评估。
将聚丙烯酸水凝胶样品放置于一定温度和湿度条件下一段时间，观察其外观和结构变化，以评估其稳定性。
3. pH响应性：聚丙烯酸水凝胶对环境pH值的响应也是其重要的物理性质之一。
可以将聚丙烯酸水凝胶样品放置于不同pH值的溶液中，观察其体积变化情况，从而评估其对pH值的响应性。
4. 药物释放性能：由于聚丙烯酸水凝胶具有良好的药物承载性能，因此可以通过药物释放实验来评估其释放性能。
将药物融入聚丙烯酸水凝胶样品中，然后将样品置于适当的溶液中，过程中监测药物释放情况，以得到聚丙烯酸水凝胶的药物释放性能特征。
5. 结构表征：可采用扫描电镜(SEM)或透射电镜(TEM)等技术对聚丙烯酸水凝胶的结构进行表征观察，以了解其微观结构特征。
结论通过以上的制备方法和物理性质分析，我们可以得出聚丙烯酸水凝胶具有良好的吸水性、稳定性和药物释放性能等特点。
丙烯酸水凝胶制备
丙烯酸水凝胶制备
丙烯酸水凝胶是一种重要的高分子水凝胶材料，可用于涂层、大理石、磨料、过滤、胶黏剂等领域。
制备丙烯酸水凝胶的基本步骤如下：
1. 材料准备：将溶剂、起始剂、稳定剂和丙烯酸等材料准备好。
2. 溶剂预处理：按一定比例加入甲苯和去离子水，混合均匀，过滤除杂质。
3. 加入起始剂：再将过滤好的溶剂倒入反应釜中，加入过硫酸铵等起始剂，开始加热。
4. 加入丙烯酸：当溶剂的温度达到一定程度时，将丙烯酸缓慢加入，同时反应釜内维持一定的温度和搅拌速度。
5. 加入稳定剂：反应进行到一定程度时，加入一定量的稳定剂，继续加热和搅拌。
6. 除氧：在反应结束前，用氮气去除反应釜中的氧气。
7. 喷淋成型：反应完后，将制得的丙烯酸水凝胶从反应釜中取出，并进行喷淋成型。
以上为丙烯酸水凝胶的基本制备过程，制备时需注意一些注意事项，例如反应温度、反应时间等因素，以保证制得的水凝胶质量和性能达到要求。
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制备表面图案化的聚丙烯酰胺-丙烯酸水凝胶
·研究பைடு நூலகம்著·
李淑华1，李美兰2(1江苏工程职业技术学院，江苏省南通市 226007；2南通大学医学院，江苏省南通市 226000)
DOI:10.3969/j.issn.2095-4344.2230
近年来水凝胶材料因其良好的生物相容性而备受瞩目， 这种材料的结构稳定类似于人体组织[9-13]，被逐渐应用于生 物材料领域。水凝胶由于其独特的自身性质常被用来制作组 织再生的支架，也可用作细胞运载的工具，因此被广泛应用 于医疗和药学领域[14-18]。水凝胶可分为天然水凝胶和合成水 凝胶2种类型，天然的亲水性高分子包括多糖类(淀粉、纤维 素、海藻酸、透明质酸、壳聚糖等)和多肽类(胶原、聚L-赖 氨酸、聚L-谷胺酸等)2种类型。合成的亲水高分子包括聚乙 烯醇、丙烯酸及其衍生物类(聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚 丙烯酰胺、聚N-聚代丙烯酰胺等)[19-22]，其中丙烯酰胺是较 早应用于生物材料的水凝胶，具有生物相容性好、易于制备 等优点，但是聚丙烯酰胺水凝胶的力学性能较差，影响了其 在生物材料领域的应用[23-26]。实验拟通过加入丙烯酸来改变 聚丙烯酰胺水凝胶力学性能，提高其抗拉抗压的性能。
was observed under a light microscope. The mechanical properties of the hydrogel were examined by an electronic universal testing machine. RESULTS AND CONCLUSION: Light microscope showed that the stripes on the surface of each group of hydrogels were clearly visible. The addition of acrylic acid effectively improved the mechanical properties of hydrogels. As the proportion of acrylic acid increased, the mechanical properties of hydrogels gradually increased. These results suggest that polyacrylic acid/acrylamide hydrogel has good mechanical properties and is expected to have good application prospects in the field of tissue engineering damage repair. Key words: surface patterned; polyacrylamide; acrylic acid; hydrogel; mechanical property; tissue engineering; biomaterials; preparation Funding: the Advanced Textile Engineering Technology Center Project of Jiangsu Province, No. XJFZ/2015/9 (to LSH)
ORCID: 0000-0001-7773-7930(李淑华)
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文章显示— (1) 聚 丙 烯 酰 胺 水 凝 胶 具 备 良 好 的 生 物 相 容
性，但力学性能较差，影响了其在生物材料 领域的应用； (2)通过丙烯酸的加入有效改良了水凝胶的力 学性能，随着丙烯酸比例的不断增加，水凝 胶的力学性能逐渐增强； (3) 结 果 表 明 聚 丙 烯 酸 - 丙 烯 酰 胺 水 凝 胶 具 有 良好的力学性能，在组织工程损伤修复领域 具有良好的应用前景。
1 材料和方法 Materials and methods
1.1 设计 体外观察性实验。 1.2 时间及地点 实验于2017年7月至2018年12月在南 通大学医学院相关实验室完成。 1.3 材料 丙烯酰胺、过硫酸铵、丙烯酸、N，N-亚甲基 双丙烯酰胺均购自Sigma；微模塑图形化印章自制；电子 万能试验机(TFW-58，上海拓丰仪器科技有限公司)。
0 引言 Introduction
组织缺损或损伤是常见临床病症，目前临床上治疗主 要采用传统的自体组织进行修复，但是供移植用的自体组 织来源有限成本很高、移植后容易产生新的创伤、组织结 构或尺寸不能匹配等原因，导致自体移植在实际应用中有 很大的局限性[1-4]。融合了工程学和生命科学原理的组织工 程产品，不仅能够有效改善患者治疗效果，而且能够降低 护理成本[5-8]。近年来用于组织工程修复的生物材料的研究 不断增加，比如壳聚糖、碳纳米管、胶原蛋白等。
Abstract BACKGROUND: Polyacrylamide hydrogels have good biocompatibility, but their mechanical properties are poor, which affect their application in the field of biomaterials. OBJECTIVE: To prepare the polyacrylamide-acrylic hydrogels with a particular size by micromolding graphical imprinting. METHODS: Polyacrylamide-acrylic hydrogel was prepared by sequentially mixing different volumes of polyacrylamide solution, acrylic acid and ammonium persulfate solution into an orifice plate containing a micromolded patterned seal. Group A: polyacrylamide solution 1.4 mL, acrylic acid 0.1 mL; group B: polyacrylamide solution 1.3 mL, acrylic acid 0.2 mL; group C: polyacrylamide solution 1.2 mL, acrylic acid 0.3 mL; group D: polyacrylamide solution 1.1 mL, acrylic acid 0.4 mL; group E: polyacrylamide solution 1.0 mL, acrylic acid 0.5 mL; group F: polyacrylamide solution 0.9 mL, acrylic acid 0.6 mL. Six groups of ammonium persulfate solution were all 50 μL. The patterned structure of the hydrogel
生物材料的表面性能影响着组织再生的效果。研究者 为制备出更加适合临床应用的生物材料而做出了许多努 力，比如多种物质的复合是否能制作出更有利于组织再生 的生物材料[27-29]，或是研究生物材料的表面性能是否会对 组织再生有影响[30-31]。BENOIT等[32-33]通过改变材料表面 的物理和表面性质实现了间充质干细胞向骨、软骨和脂肪 的不同分化；REHMANN等[34-35]利用多肽修饰改变水凝胶 基质材料的化学与物理性能，也能够改变在其中培养间充 质干细胞的分化状态。实验拟通过微模塑图形化压印制备 具有特殊尺寸的聚丙烯酰胺-聚丙烯酸水凝胶。
丙烯酰胺材料的理化性能，见表1。
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表 1 丙烯酰胺材料的理化性能 Table 1 Physical and chemical properties of polyacrylamide
文题释义： 水凝胶图案化：将印章带有图案的一面朝上，另一面用双面胶紧贴多孔板单孔的中心，用手指压紧以防止在 加热过程中印章漂浮，这样水凝胶可以很好地将印章覆盖，不会出现水凝胶中间产生空洞的现象，使水凝胶 很好图案化。 聚丙烯酰胺-丙烯酸水凝胶：聚丙烯酰胺水凝胶具备良好的生物相容性，但力学性能较差。通过微模塑图形化 压印制备具有特殊尺寸的聚丙烯酰胺-丙烯酸水凝胶，依次将不同体积的聚丙烯酰胺溶液、丙烯酸与过硫酸铵 溶液混合进行了 6 组实验研究。随着丙烯酸比例的不断增加，水凝胶的力学性能逐渐增强，当丙烯酸含量最 多时即聚丙烯酰胺体积为 0.9 mL 时应力为 30 MPa，应变最大为 0.023%。
聚丙烯酰胺-丙烯酸水凝胶
制备方法 主要原料 温度和时间 原料不同配比
主要性能 图案化处理 力学性能测试
应用前景
李淑华，女，1966 年生， 江苏省南通市人，汉族， 副教授，硕士，主要从事 高分子材料改性和制备研 究。
文献标识码:A 投稿日期：2019-05-13 送审日期：2019-05-29 采用日期：2019-07-15 在线日期：2019-11-06
Li Shuhua, Master, Associate professor, Jiangsu Engineering College, Nantong 226007, Jiangsu Province, China
文章编号:2095-4344(2020)10-01553-04
1553
李淑华，李美兰. 制备表面图案化的聚丙烯酰胺-丙烯酸水凝胶[J]. 中国组织工程研究，2020，24(10):1553-1556. DOI:10.3969/j.issn.2095-4344.2230
摘要 背景：聚丙烯酰胺水凝胶具备良好的生物相容性，但力学性能较差，影响了其在生物材料领域的应用。 目的：通过微模塑图形化压印制备具有特殊尺寸的聚丙烯酰胺-丙烯酸水凝胶。 方法：依次将不同体积的聚丙烯酰胺溶液、丙烯酸与过硫酸铵溶液混合，加入含有微模塑图形化印章的孔板 中，制备聚丙烯酰胺-丙烯酸水凝胶：A 组聚丙烯酰胺溶液 1.4 mL，丙烯酸 0.1 mL；B 组聚丙烯酰胺溶液 1.3 mL，丙烯酸 0.2 mL；C 组聚丙烯酰胺溶液 1.2 mL，丙烯酸 0.3 mL；D 组聚丙烯酰胺溶液 1.1 mL，丙烯 酸 0.4 mL；E 组聚丙烯酰胺溶液 1.0 mL，丙烯酸 0.5 mL；F 组聚丙烯酰胺溶液 0.9 mL，丙烯酸 0.6 mL。6 组过硫酸铵溶液均为 50 µL。光镜下观察水凝胶的图案化结构，电子万能试验机检测水凝胶的力学性能。 结果与结论：光镜显示各组水凝胶表面的条纹清晰可见；丙烯酸的加入有效改良了水凝胶的力学性能，随着 丙烯酸比例的不断增加，水凝胶的力学性能逐渐增强。结果表明，聚丙烯酸-丙烯酰胺水凝胶具有良好的力学 性能，有望在组织工程损伤修复领域具有良好的应用前景。 关键词： 表面图案化；聚丙烯酰胺；丙烯酸；水凝胶；力学性能；组织工程；生物材料；制备 中图分类号：R459.9；R-331；R318.08 基金资助： 江苏省先进纺织工程技术中心科研立项项目(XJFZ/2015/9)，项目参与者：李淑华