聚乙烯醇水凝胶的发展现状及研究方向

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海藻酸钠聚乙烯醇水凝胶

海藻酸钠聚乙烯醇水凝胶

海藻酸钠聚乙烯醇水凝胶海藻酸钠聚乙烯醇水凝胶是一种具有优良性能的材料,在医学、化工、食品等领域具有广泛的应用。

本文将从海藻酸钠聚乙烯醇水凝胶的性质、制备方法、应用领域以及未来发展前景等方面进行探讨。

一、性质海藻酸钠聚乙烯醇水凝胶具有良好的水溶性和生物相容性。

它可以在水中迅速溶解形成胶体溶液,并能通过调节海藻酸钠和聚乙烯醇的配比来调控凝胶的性质。

海藻酸钠聚乙烯醇水凝胶具有优异的黏度、流变性能和稳定性,可用于制备各种形状的凝胶材料。

二、制备方法海藻酸钠聚乙烯醇水凝胶的制备方法多种多样,常见的方法包括物理交联法、化学交联法和生物交联法。

其中,物理交联法是将聚乙烯醇溶液和海藻酸钠溶液混合后,在适当的温度下进行冷冻-解冻循环,形成凝胶状物质。

化学交联法是在聚乙烯醇溶液中加入交联剂,通过化学反应使聚乙烯醇分子交联形成凝胶。

生物交联法是利用生物酶或生物活性物质对聚乙烯醇和海藻酸钠进行交联,形成凝胶。

三、应用领域海藻酸钠聚乙烯醇水凝胶在医学领域有着广泛的应用。

它可以用于制备人工骨骼、人工血管和人工关节等生物材料,具有良好的生物相容性和生物降解性。

此外,海藻酸钠聚乙烯醇水凝胶还可以用于制备药物缓释系统,通过控制凝胶的释放速度来延长药物的作用时间。

在化工领域,海藻酸钠聚乙烯醇水凝胶可以用于油水分离、水处理和废水处理等方面。

在食品领域,海藻酸钠聚乙烯醇水凝胶可以用于制备凝胶状食品、增稠剂和稳定剂等。

四、未来发展前景海藻酸钠聚乙烯醇水凝胶作为一种新型材料,具有广阔的应用前景。

随着人们对生物医学材料和环境保护材料需求的增加,海藻酸钠聚乙烯醇水凝胶在医学、化工和食品等领域的应用将得到进一步的拓展。

同时,随着制备工艺的不断改进和材料性能的提高,海藻酸钠聚乙烯醇水凝胶的应用范围将不断扩大。

海藻酸钠聚乙烯醇水凝胶具有优良的性质,制备方法多样,应用领域广泛,并且具有良好的发展前景。

相信在未来的研究和应用中,海藻酸钠聚乙烯醇水凝胶将发挥更大的作用,为人类的生活带来更多的便利和福祉。

聚乙烯醇水凝胶的发展现状及研究方向

聚乙烯醇水凝胶的发展现状及研究方向

调研报告——聚乙烯醇水凝胶的发展现状及研究方向1.研究背景高分子凝胶是基础研究以及技术领域的一种重要材料。

凝胶是指溶胀了的高分子聚合物相互联结,形成三维空间网状结构,又在网状结构的空隙中填充了液体介质的分散体系.近几年,高分子水性凝胶(又被称为水凝胶)的研究获得了极大的重视。

水凝胶是一种网络结构中含有大量水而不溶于水的高分子聚合物,具有良好的柔软性、弹性、储液能力和生物相容性,在生物医学和生物工程中具有广泛的用途。

自从20世纪70年代末,美国Tanaka发现凝胶的体积相变现象以来,响应型凝胶(responsive hydrogel)作为一类新兴的智能材料,尤其是作为软湿件材料成为智能高分子材料中的重要研究领域,在医药和生物工程中有着广泛的应用.当环境的pH值、离子浓度、温度、光照和电磁场或特定化学物质发生变化时,凝胶的体积也随之发生变化,有时还出现相的转变.这种体积的急剧扩张或收缩的变化是可逆的、不连续的,这种现象称为凝胶的敏感性.正是由于高分子水凝胶环境刺激响应这一智能化功能,使其在许多领域得以广泛的研究和应用。

目前对于响应型凝胶的研究主要还集中在以温度、环境的pH值、离子浓度等激发因素为主。

2.PV A基水凝胶发展现状PV A是一种高度亲水的水溶性聚合物,PV A水凝胶的制备方法主要分为物理交联法(冰冻一熔融法与冰冻一真空脱水法')与化学交联法(化学试剂交联与辐射交联)两种。

由于PV A水凝胶有着很好的生物相容性,低毒性,较高的机械强度和极好的吸水性,其在生物医药领域的应用研究获得了很高的重视,可以用作人工肾、渗透膜、接触性镜片、伤口绷带和敷料、组织工程以及药物释放体系等等。

因此,对于PV A水凝胶的制备研究很有意义。

2.1 目前对PV A水凝胶的研究主要集中在如下几个方面:1、从基础研究的角度,对其凝胶过程中水的结合情况,体系的应力变化,动力学等方面进行考察。

2、将PV A与其它聚合物共混形成互穿网络结构制备水凝胶。

聚乙烯醇水凝胶及其应用现状报告

聚乙烯醇水凝胶及其应用现状报告

通过其结构式可以看出: • 聚乙烯醇分子具有良好的柔顺性; • 聚乙烯醇链结构较为规整,易于结晶 • 羟基和羰基赋予聚乙烯醇非常活泼的化学性质和 良好的亲水性。
二、基本结构
在聚乙烯醇水凝胶的网 络结构中,具有间同立 构的聚乙烯醇分子链主 要形成分子间氢键,如 图(a)所示,而具有全同 立构的分子链主要形成 分子内氢键,如图(b)所 示。
四、聚乙烯醇水凝胶的性能
1.力学性能
1)应力-应变性能
PVA凝胶具有很大的应变能力,材料的应变量高达 310%左右,不高弹类材辩相似。
2)拉伸性能
PVA水凝胶的拉伸强度和拉伸模量随凝胶的浓度和 冷冻一解冻次数的增加而增大。
3)压缩和剪切性能
PVA水凝胶的压缩模量不压应变的大小和速率有关, 显示了非线形和粘滞性的材料学行为,而剪切模量只不 切应变有关,而不应变速率无关
谢谢老师的辛勤工作 请批评指正
聚乙烯醇水凝胶 及其应用现状报告
一、前言
• 聚乙烯醇(PVA)
是一种用途广泛的水 溶性高分子。其性能 介于橡胶和塑料之间, 非常独特,具有较为 良好的强力粘接性、 耐性、胶体保护性、 平滑性、气体阻绝性、 耐溶剂性、耐磨性以 及经特殊处理具有的 耐水性。
一、前言
• 水凝胶是一种能在
水中溶胀幵保持大量 水分而又丌溶解的聚 合物,通过共价键、氢 键或范德华力等作用 相互交联构成三维网 状结构。它是由水溶 性分子经过交联后形 成,能够在水中溶胀 幵丏保持大量水分而 丌溶解的胶态物质
六、小结
聚乙烯醇水凝胶的制备和应用研究已经开展 了多年,是一种颇具发展潜力和广阔应用前 景的生物医学材料。现在某些领域虽然已经 开始应用,但大规模商业生产还需要一些关 键技术的突破。例如PVA水凝胶的力学强度 还丌尽如人意;产品的尺寸和外型的稳定性 控制仌有较大的困难等。因此,有待改迚制 备工艺或开发新的制备技术:对于水凝胶的 微观结构尚丌甚清楚,表征手殌还有待于改 迚,这些都将成为今后PVA水凝胶发展研。

2024年聚乙烯醇水凝胶市场分析现状

2024年聚乙烯醇水凝胶市场分析现状

2024年聚乙烯醇水凝胶市场分析现状1. 引言聚乙烯醇水凝胶是一种在生物医学、化学工程、药物传递等领域具有广泛应用的材料。

它具有优良的吸水性和保湿性能,被广泛用于敷料、药物传递系统、化妆品等产品中。

本文将对聚乙烯醇水凝胶市场的现状进行分析,并探讨其未来发展趋势。

2. 市场规模与增长聚乙烯醇水凝胶市场在过去几年取得了显著的增长。

根据市场研究报告,2019年全球聚乙烯醇水凝胶市场规模约为XX亿美元,并预计到2025年将达到XX亿美元。

市场增长的主要驱动因素包括生物医学领域的快速发展、人们对健康和美容的日益重视。

3. 市场主要应用领域聚乙烯醇水凝胶在许多领域都有广泛应用。

以下是一些主要的应用领域:3.1 敷料聚乙烯醇水凝胶的吸水性和保湿性能使其在敷料领域得到广泛应用。

它可以帮助伤口保持湿润环境,促进伤口愈合并预防感染。

3.2 药物传递系统聚乙烯醇水凝胶在药物传递系统中起到载药和释放药物的作用。

它具有良好的生物相容性和可控释放性能,可以用于携带和释放各种药物。

3.3 化妆品聚乙烯醇水凝胶在化妆品中广泛用作保湿剂和增稠剂。

它能够吸水并保持水分,为皮肤提供长时间的保湿效果。

4. 市场竞争格局聚乙烯醇水凝胶市场存在一定程度的竞争。

目前,市场上主要的竞争者包括公司A、公司B和公司C。

这些公司在技术研发、生产和销售方面都具备一定的优势。

5. 市场前景与挑战聚乙烯醇水凝胶市场具有良好的前景,但也面临一些挑战。

一方面,随着生物医学和化学工程领域的不断发展,对聚乙烯醇水凝胶的需求将持续增长。

另一方面,技术进步和市场竞争将迫使企业不断创新和提高产品质量。

6. 总结聚乙烯醇水凝胶市场在全球范围内呈现出良好的增长势头。

它在敷料、药物传递系统和化妆品等领域具有广泛应用,并且市场前景依然较为乐观。

然而,市场上的竞争激烈,企业需要不断创新和提高产品质量,以保持竞争优势。

2023年聚乙烯醇水凝胶行业市场分析现状

2023年聚乙烯醇水凝胶行业市场分析现状

2023年聚乙烯醇水凝胶行业市场分析现状聚乙烯醇水凝胶是一种高分子材料,具有良好的吸水性、保湿性和保持性能,被广泛应用于医疗、个人护理、农业、工业等领域。

以下是对聚乙烯醇水凝胶行业市场现状的分析。

首先,聚乙烯醇水凝胶市场规模不断扩大。

随着人们对健康和舒适生活要求的提高,聚乙烯醇水凝胶的需求量逐年增加。

特别是在医疗领域,聚乙烯醇水凝胶被广泛应用于创伤敷料、止血产品、湿润纱布等方面,市场需求较为稳定。

其次,聚乙烯醇水凝胶技术不断创新。

随着科技进步和工艺改进,聚乙烯醇水凝胶的性能得以改善和优化,使其在吸水性、保持性能、生物相容性等方面更加出色。

例如,一些新型聚乙烯醇水凝胶产品可以实现自控释放,提高治疗效果和使用便利性。

再次,聚乙烯醇水凝胶市场竞争激烈。

随着市场规模的扩大和需求增加,聚乙烯醇水凝胶的供应商也在不断增加。

不仅国内企业积极进入市场,国外企业也加大了在中国市场的竞争力度。

因此,聚乙烯醇水凝胶企业需要具备技术研发实力、生产能力和市场销售渠道,才能在市场竞争中立于不败之地。

最后,聚乙烯醇水凝胶行业面临一些挑战。

例如,市场价格竞争压力较大,企业利润空间较小。

此外,聚乙烯醇水凝胶的应用范围有限,市场的开拓和推广仍然需要一定的时间和资源投入。

同时,聚乙烯醇水凝胶产品的质量和安全性问题也需要得到关注和解决。

综上所述,聚乙烯醇水凝胶行业市场目前处于稳定增长阶段,但仍面临一些挑战。

企业需要通过技术创新、市场开拓和质量控制等方面的努力,提高竞争力,保持市场份额的稳定和增长。

同时,政府应加强对聚乙烯醇水凝胶行业的支持和引导,促进行业的健康发展。

聚乙烯醇的现状及未来五至十年发展前景

聚乙烯醇的现状及未来五至十年发展前景

聚乙烯醇的现状及未来五至十年发展前景聚乙烯醇是一种重要的合成高分子材料,具有广泛的应用领域。

作为一种可降解材料,聚乙烯醇在塑料、纺织、农药、医药等行业得到了广泛的应用。

本文将对聚乙烯醇产业的现状进行分析,并展望未来五至十年的发展前景。

聚乙烯醇产业目前正处在快速发展阶段,市场需求逐年增长。

首先,聚乙烯醇在环保领域有广阔的市场前景。

随着人们环保意识的增强,可降解材料的需求量不断增加。

聚乙烯醇作为一种可生物降解材料,具有较高的降解性能,符合环保要求。

其在塑料袋、一次性餐具等领域的应用将会得到进一步推广,有望取代传统的塑料制品。

其次,聚乙烯醇在纺织行业也有广泛的应用前景。

随着人们对生活品质的要求不断提高,纺织品的品质也得到了更高的关注。

聚乙烯醇纤维具有良好的亲水性和柔软度,可用于高档毛巾、床上用品等产品的制造。

同时,聚乙烯醇纤维具有较好的吸湿性和透气性能,能够提高产品的舒适性,因此在运动装备和户外用品领域的应用也将有所增加。

聚乙烯醇作为一种合成高分子材料,还有很大的开发潜力。

首先,聚乙烯醇在医药领域有广泛的应用前景。

由于其无毒、无刺激性、可溶性好等特点,聚乙烯醇被广泛用于医药领域的药物包装和缓释系统。

随着医疗技术的不断进步,聚乙烯醇在肿瘤治疗、药物控释等领域的应用将会进一步扩展。

其次,聚乙烯醇在农药行业也有很大的应用前景。

聚乙烯醇因其良好的亲水性和可控释性能,使得其成为一种理想的农药包埋剂。

通过将农药与聚乙烯醇复合,可以提高农药的稳定性和缓释效果,减少农药的使用量。

随着人们对食品安全的关注度的提高,聚乙烯醇作为一种环境友好型农药包埋剂的需求量将会进一步增加。

综上所述,聚乙烯醇产业正处于快速发展的阶段,未来五至十年将有广阔的发展前景。

在环保领域、纺织行业、医药领域和农药行业等多个领域,聚乙烯醇的应用将会得到进一步扩展。

然而,聚乙烯醇产业仍然面临一些挑战,如原材料供应的不稳定性、降解性能的改进等。

只有克服这些挑战,进一步提高产品的性能和品质,聚乙烯醇产业才能持续保持良好的发展势头。

聚乙烯醇(PVA)水凝胶的制备及应用

常用的化学交联法包括:氧化还原体 系、光引发聚合、酶催化聚合等。
辐射交联法
辐射交联法是利用高能辐射如紫外光、 电子束等,使PVA分子链产生自由基或 交联点,从而形成水凝胶。这种方法具 有快速、高效、环保等优点。
常用的辐射交联法包括:UV光引发聚 合、电子束辐射交联等。
其他制备方法
在生物医学领域的应用
防雾剂
PVA水凝胶可以用于制备防雾剂,防止玻璃、塑料等表面的雾气形成。
在其他领域的应用
油墨和涂料
PVA水凝胶可以用于制备油墨和 涂料,提高其粘附性和稳定性。
化妆品
PVA水凝胶可以用于制备化妆品 ,增加其粘度和稳定性。
03 PVA水凝胶的未来发展与 挑战
提高水凝胶的性能
增强机械性能
通过改进制备工艺或添加增强剂, 提高PVA水凝胶的机械强度和耐 用性,使其能够承受更复杂的环 境条件。
药物输送
发挥PVA水凝胶的载药能力和生物相容性,用于药物控制释放和靶 向输送,提高药物的疗效和降低副作用。
环保领域
利用PVA水凝胶吸附和分离有害物质,处理工业废水、重金属离子 等环境污染物,为环保事业提供技术支持。
降低生产成本
优化原料来源
寻找低成本、可再生的原料替代品,降低PVA水 凝胶的生产成本,提高经济效益。
石油化工等领域。
02 PVA水凝胶的制备方法
物理交联法
物理交联法是通过物理作用力,如氢键、离子键、配位键等,将PVA分子链连接 在一起形成水凝胶。这种方法操作简单,无需使用化学试剂,但形成的凝胶强度 较低。
常用的物理交联法包括:冷冻-解冻法、热致相分离法、溶剂置换法等。
化学交联法
化学交联法是通过化学反应将PVA分 子链连接在一起形成水凝胶。这种方 法形成的凝胶强度较高,但需要使用 化学试剂,操作较为复杂。

PVA水凝胶的制备及研究综述

PVA水凝胶的制备与研究关键词:PVA水凝胶制备研究表征应用摘要:简要评述了聚乙烯醇水凝胶的制备方法,评述了PV A水凝胶的研究现状与前景展望,详细介绍了本课题传统PV A水凝胶及温敏性凝胶的制备测试方法,总结了凝胶的应用,并展望了未来PV A水凝胶的发展趋势。

高分子凝胶是基础研究以及技术领域的一种重要材料。

凝胶是指溶胀了的高分子聚合物相互联结,形成三维空间网状结构,又在网状结构的空隙中填充了液体介质的分散体系。

近几年,高分子水性凝胶(又被称为水凝胶)的研究获得了极大的重视。

水凝胶是一种网络结构中含有大量水而不溶于水的高分子聚合物,具有良好的柔软性、弹性、储液能力和生物相容性,在生物医学和生物工程中具有广泛的用途。

常见的水凝胶有聚酰胺水凝胶、聚乙烯醇水凝胶、聚N-异丙基丙烯酰胺温敏性水凝胶等。

本课题主要针对于PV A水凝胶。

1 PV A水凝胶的制备PV A水凝胶的制备按照交联的方法可分为化学交联和物理交联。

化学交联又分辐射交联和化学试剂交联两大类。

辐射交联主要利用电子束、γ射线、紫外线等直接辐射PV A溶液,使得PV A分子问通过产生自由基而交联在一起。

化学试剂交联则是采用化学交联剂使得PV A分子间发生化学交联而形成凝胶,常用的交联剂有醛类、硼酸、环氧氯丙烷以及可以与PV A通过配位络台形成凝胶的重金属盐等等。

物理交联主要是反复冷冻解冻法。

1.1 物理交联法通过物理交联法制备聚乙烯醇水凝胶,报道中最多的是使用“冷冻-熔融法”和“冻结-部分脱水法”两种方法。

反复冻融法是将一定浓度的PV A水溶液在-10~-40℃冷冻1d左右,再在25℃条件下解冻1~3h,即形成物理交联的PV A水凝胶。

将其反复冷冻、解冻几次后,就可以使其一些物理性能和机械性能等有很大的改善。

冷冻使水溶液中的PV A的分子链在某一时刻的运动状态“冻结”下来,接触着的分子链可以发生相互作用及链缠结,通过范德华力和氢键等的物理作用紧密结合,在某一微区不在分开,成为“缠结点”。

2024年聚乙烯醇市场前景分析

2024年聚乙烯醇市场前景分析概述聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,简称PVA)是一种重要的合成树脂,具有良好的可溶性、膜性和加工性能,在许多领域有广泛的应用。

本文将对聚乙烯醇市场的前景进行分析。

市场规模聚乙烯醇市场在过去几年中持续增长,预计未来几年内将保持稳定增长的趋势。

根据市场研究报告,全球聚乙烯醇市场规模预计将在2025年达到XX亿美元。

市场驱动因素1. 包装行业的增长随着全球日益增长的消费需求,包装行业持续扩大,这使得聚乙烯醇在包装材料中的应用日益增加。

聚乙烯醇材料具有优异的抗水性和降解性能,能够保护食品和药品等易受潮的物品,因此在食品包装和药品包装中得到广泛应用。

2. 建筑行业的发展随着全球城市化进程的加速和人们对生活质量的要求提高,建筑行业蓬勃发展。

聚乙烯醇在建筑材料中的应用越来越多,如水泥添加剂、纤维增强剂等,因其具有增强、改性和耐久性等优点。

3. 农业领域的需求增长随着农业技术的进步和农业现代化水平的提高,对农业膜和农药的需求不断增长,而聚乙烯醇材料在这些领域中具有广泛应用。

聚乙烯醇膜具有防渗漏、抗老化和保温等特性,在农业大棚、温室等农业生产现场得到广泛应用。

市场挑战1. 原材料成本波动聚乙烯醇的生产过程中,原材料的价格波动对市场带来了一定压力。

原材料价格的不确定性增加了生产成本,这可能影响聚乙烯醇产品的定价和市场竞争力。

2. 环境问题聚乙烯醇的生产和使用过程中可能产生环境问题。

例如,聚乙烯醇膜的使用可能会导致土壤的非生物降解,对生态环境造成一定影响。

这需要聚乙烯醇生产企业和使用者加强环境保护意识,寻找更环保的替代材料。

市场趋势1. 新产品开发聚乙烯醇市场在不断创新中发展,涌现出一些新产品。

例如,具有高强度和高耐热性能的改性聚乙烯醇材料在一些特殊领域中得到应用。

随着技术的不断进步,聚乙烯醇的应用领域还将不断扩展,市场前景广阔。

2. 区域市场的发展亚太地区是全球聚乙烯醇市场的主要消费地区,其增长速度迅猛,市场规模占据全球较大份额。

聚乙烯醇水凝胶及其应用现状报告概要

聚乙烯醇水凝胶及其应用现状报告概要聚乙烯醇水凝胶在医疗领域的应用主要体现在创面敷料和药物控释方面。

由于聚乙烯醇水凝胶具有较高的吸水能力和生物相容性,可将其制备
成敷料用于创伤包扎,具有促进创面愈合、保持湿润环境、降低疼痛感等
优点。

此外,聚乙烯醇水凝胶还可以用于药物控释,通过控制其孔隙结构
和吸水能力,实现药物的缓慢释放,提高药物在体内的有效性。

在食品领域,聚乙烯醇水凝胶主要应用于食品保鲜和食品添加剂。


乙烯醇水凝胶的高吸水性能可以用于食品保鲜和保湿,延长食品的保鲜期。

另外,聚乙烯醇水凝胶还可以用于食品添加剂,如增稠剂、凝胶增稠剂等,提高食品的质地和口感。

在农业领域,聚乙烯醇水凝胶主要应用于土壤保水和植物增长促进剂。

由于聚乙烯醇水凝胶具有高吸水能力和可控性,可以通过与土壤混合使用,促进土壤保水和提高植物生长水平。

此外,聚乙烯醇水凝胶还可以作为植
物增长促进剂,加速植物的生长和发育。

在环境领域,聚乙烯醇水凝胶主要应用于废水处理和土壤污染修复。

聚乙烯醇水凝胶通过吸附和固定污染物,可以用于废水处理,降低污染物
的浓度。

此外,聚乙烯醇水凝胶还可以用于土壤污染修复,通过吸附和分
解有机污染物,提高土壤的质量。

总的来说,聚乙烯醇水凝胶作为一种具有优异性能的水基材料,在医疗、食品、农业、环境等领域具有广泛应用。

随着技术的进步和需求的增长,聚乙烯醇水凝胶的应用前景将会更加广阔。

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调研报告
——聚乙烯醇水凝胶的发展现状及研究方向
1.研究背景
高分子凝胶是基础研究以及技术领域的一种重要材料。

凝胶是指溶胀了的高分子聚合物相互联结,形成三维空间网状结构,又在网状结构的空隙中填充了液体介质的分散体系.近几年,高分子水性凝胶(又被称为水凝胶)的研究获得了极大的重视。

水凝胶是一种网络结构中含有大量水而不溶于水的高分子聚合物,具有良好的柔软性、弹性、储液能力和生物相容性,在生物医学和生物工程中具有广泛的用途。

自从20世纪70年代末,美国Tanaka发现凝胶的体积相变现象以来,响应型凝胶(responsive hydrogel)作为一类新兴的智能材料,尤其是作为软湿件材料
成为智能高分子材料中的重要研究领域,在医药和生物工程中有着广泛的应用.当环境的pH值、离子浓度、温度、光照和电磁场或特定化学物质发生变化时,凝胶的体积也随之发生变化,有时还出现相的转变.这种体积的急剧扩张或收缩的变化是可逆的、不连续的,这种现象称为凝胶的敏感性.正是由于高分子水凝胶环境刺激响应这一智能化功能,使其在许多领域得以广泛的研究和应用。

目前对于响应型凝胶的研究主要还集中在以温度、环境的pH值、离子浓度等激发因素为主。

2.PV A基水凝胶发展现状
PV A是一种高度亲水的水溶性聚合物,PV A水凝胶的制备方法主要分为物理交联法(冰冻一熔融法与冰冻一真空脱水法')与化学交联法(化学试剂交联与辐射交联)两种。

由于PV A水凝胶有着很好的生物相容性,低毒性,较高的机械强度和极好的吸水性,其在生物医药领域的应用研究获得了很高的重视,可以用作人工肾、渗透膜、接触性镜片、伤口绷带和敷料、组织工程以及药物释放体系等等。

因此,对于PV A水凝胶的制备研究很有意义。

2.1 目前对PV A水凝胶的研究主要集中在如下几个方面:
1、从基础研究的角度,对其凝胶过程中水的结合情况,体系的应力变化,
动力学等方面进行考察。

2、将PV A与其它聚合物共混形成互穿网络结构制备水凝胶。

3、对PV A的侧链接枝得到新的聚合物制备水凝胶。

4、将PV A与其他材料制成凝胶复合材料。

利用PV A制备响应型水凝胶的报道一般以温敏型水凝胶为主,主要采用的方法仍为上述几种方法。

将PV A离子化制备离子化PV A,并采用电纺工艺将其制成膜的报道并不多见。

故考虑可以将之作为今后的一个研究方向。

3. PV A基响应型水凝胶膜(responsive hydrogel membrane)的制备方案
3.1 原理温敏水凝胶是分子中含有一定比例的亲水基团和疏水基团,温度的变化可以影响这些基团的疏水相互作用以及氢键作用,从而使凝胶的网络结构改变,导致发生体积相转变的一类凝胶,其体积发生相变的温度称为“临界相变温度”。

低于LCST,温敏凝胶在水溶液中溶胀,随着温度升高,达到LCST时,凝胶发生体积相变而收缩,溶胀和收缩时的体积比为溶胀比,所以凝胶的LCST和溶胀比是决定其应用的关键因素,也是设计温敏凝胶的主要参数。

3.2 缩醛化PV A的制备
将PV A和乙醛发生缩醛化反应(反应方程式略)。

本步骤的目的是将一定比例的亲水基团羟基通过缩醛化反应转化为疏水基团,使得分子中含有一定比例的亲水和疏水基团,从而具有温敏性。

3.3 正离子PV A的制备
利用部分缩醛化PV A链上的羟基,和环氧丙基三甲基氯化铵(GTMAC)中的环氧基团反应将PV A离子化:
对产物进行核磁共振(NMR)表征,确认获得目标产物。

本步骤的目的是将PV A离子化,从而使之具有盐敏性,同时带有少量正电荷的PV A更容易吸附到带负电的材料表面,对材料表面进行改性,具有更广泛的应用。

3.4 正离子PV A基响应性纤维的制备
利用前期工作的产物,通过电纺工艺制备正离子PV A基响应性纤维。

对所得纤维的温度、pH值、离子浓度,电场强度敏感性进行分析研究。

并对所得纤维进行SEM,DSC等表征。

3.5 利用电纺工艺制备正离子PV A基膜
利用电纺工艺制备正离子PV A基膜(具体工艺过程有待进一步论证完善),对所得膜的外部形态的影响因素、对各种刺激的响应性进行分析研究。

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