实验高分子敏感凝胶的制备与表征
高分子凝胶材料的制备与性能研究
高分子凝胶材料的制备与性能研究凝胶作为一种特殊的材料，拥有独特的物理和化学性质，广泛应用于生物医学、纳米科技、能源领域等多个领域。
其中，高分子凝胶材料由于其可调控的性质、良好的生物相容性和可再生性等特点，在医学领域特别备受关注。
本文将探讨高分子凝胶材料的制备方法以及其性能研究方面的进展。
一、高分子凝胶材料的制备方法目前，高分子凝胶材料的制备方法日益多样化。
其中，物理交联和化学交联是最常用的制备方法之一。
物理交联主要依靠高分子链间的非共价相互作用力，如范德华力、氢键等，从而形成凝胶结构。
这种制备方法简单易行，但凝胶稳定性较差。
相比之下，化学交联通过高分子链的化学键形成三维网络结构，凝胶稳定性较高。
但要注意合适的交联剂和条件选择，以免引发副反应。
除了物理交联和化学交联，高分子凝胶材料的制备还可以通过自组装和共混等方法实现。
自组装方法利用高分子链间的相互作用力，通过调控温度、pH、浓度等参数来控制高分子凝胶的形成。
共混方法则是将两种或多种高分子混合，通过物理或化学相互作用来形成凝胶。
二、高分子凝胶材料的性能研究高分子凝胶材料的性能研究主要包括力学性能、水凝胶性能、生物相容性等方面。
力学性能是评价高分子凝胶材料质地坚韧程度的重要指标。
一般采用拉伸实验、压缩实验、剪切实验等方法来测试高分子凝胶的力学性能。
通过调节交联度和交联程度等参数，可以实现高分子凝胶材料力学性能的调控。
水凝胶性能是指高分子凝胶材料在水中的吸水性能和保水性能。
吸水性能可以通过反应溶胀比和吸水性实验来表征。
保水性能则可以通过测量高分子凝胶材料在不同湿度下的质量变化来评估。
这些性能的研究为高分子凝胶材料的应用提供了基础。
生物相容性是评估高分子凝胶材料在生物体内应用时对其的反应的能力。
通过体内外的实验，可以评估高分子凝胶材料的毒性、变异性和炎症反应等指标。
这些评估结果可以指导材料的合成和应用。
三、高分子凝胶材料的应用展望高分子凝胶材料具有广泛的应用前景。
凝胶剂制备实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 掌握凝胶剂的制备原理和实验操作技术；2. 了解凝胶剂的种类、特点和应用；3. 分析实验过程中可能出现的问题及解决方法。
二、实验原理凝胶剂是一种具有弹性和流动性的半固体剂型，主要由高分子化合物、交联剂、稳定剂等组成。
在实验过程中，通过聚合反应使高分子化合物形成三维网络结构，从而制备出具有特定性能的凝胶剂。
三、实验材料与仪器1. 材料：（1）高分子化合物：丙烯酰胺、甲叉双丙烯酰胺；（2）交联剂：过硫酸铵；（3）稳定剂：亚甲基蓝；（4）去离子水。
2. 仪器：（1）电子天平；（2）恒温水浴锅；（3）移液器；（4）烧杯；（5）搅拌器；（6）紫外-可见分光光度计；（7）电泳仪；（8）凝胶成像系统。
四、实验步骤1. 准备实验材料：称取一定量的丙烯酰胺、甲叉双丙烯酰胺、过硫酸铵和亚甲基蓝，加入去离子水中溶解。
2. 配制凝胶溶液：将溶解后的材料加入烧杯中，搅拌均匀。
3. 恒温水浴：将配制好的凝胶溶液放入恒温水浴锅中，水浴温度控制在60℃左右，恒温反应1小时。
4. 聚合反应：在凝胶溶液中加入适量的交联剂，搅拌均匀后，立即进行聚合反应。
5. 检测聚合反应：在反应过程中，使用紫外-可见分光光度计检测凝胶溶液的透光率，观察聚合反应的进程。
6. 凝胶制备：将聚合反应后的溶液倒入模具中，静置固化。
7. 凝胶成像：将固化后的凝胶放入电泳仪中进行电泳分离，观察凝胶成像系统中的凝胶图像。
五、实验结果与分析1. 实验结果：根据紫外-可见分光光度计的检测，聚合反应过程中凝胶溶液的透光率逐渐降低，表明聚合反应顺利进行。
2. 实验分析：（1）高分子化合物和交联剂的比例对凝胶剂的性能有较大影响。
实验中，通过调整丙烯酰胺和甲叉双丙烯酰胺的比例，可以得到不同性能的凝胶剂；（2）交联剂的选择对凝胶剂的稳定性有较大影响。
实验中，使用过硫酸铵作为交联剂，可以有效提高凝胶剂的稳定性；（3）稳定剂对凝胶剂的性能也有一定影响。
实验中，加入亚甲基蓝作为稳定剂，可以改善凝胶剂的透明度。
光敏高分子材料的制备及光学性质表征
光敏高分子材料的制备及光学性质表征光敏高分子材料是一种重要的材料，在光电器件、光催化和光学微纳结构等领域具有广泛的应用前景。
本文将介绍光敏高分子材料的制备方法以及常用的光学性质表征技术。
一、光敏高分子材料的制备方法光敏高分子材料的制备方法多种多样，常用的方法包括溶液法、溶胶-凝胶法、自组装法等。
其中，以溶液法制备光敏高分子材料应用最为广泛。
1. 溶液法溶液法是制备光敏高分子材料最常用的方法之一。
首先，选择适当的溶剂和高分子原料，将其加入反应容器中，并加热搅拌使其溶解。
接着，将光敏化合物或光敏单体加入溶液中，并继续搅拌反应。
随后，采用蒸发、浇铸或喷涂等方法使其形成薄膜或其他形态。
2. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种通过控制溶胶中的粒子大小和浓度来制备材料的方法。
首先，将适当的溶剂加入高分子原料中，形成溶液。
接着，通过超声处理、搅拌或磁力搅拌等方法将溶胶纳米粒子均匀分散在溶液中。
最后，通过蒸发或加热等方式使溶胶凝胶成固体材料。
3. 自组装法自组装法是利用高分子材料具有自组装能力的特点来制备材料的方法。
首先，将高分子材料溶解在适当的溶剂中，形成溶液。
然后，通过控制温度、浓度等条件，使高分子材料自发地形成有序结构。
最后，将有序结构固定下来，并通过后续处理使其形成稳定的高分子材料。
二、光敏高分子材料的光学性质表征光敏高分子材料的光学性质是其重要的性能之一，了解和表征其光学性质有助于深入理解材料的性能和应用。
常用的光学性质表征技术包括紫外可见吸收光谱、荧光光谱、拉曼光谱、激光光谱等。
1. 紫外可见吸收光谱紫外可见吸收光谱是表征材料吸收电磁辐射的一种常用方法。
通过测量材料在紫外和可见光区域的吸收强度，可以得到材料吸收的波长范围和强度信息。
从而可以判断材料的能带结构、能级间距、电子迁移等信息。
2. 荧光光谱荧光光谱是材料吸收光后发生的辐射现象，通过测量材料在激发光和荧光光谱中的发射强度和波长分布，可以得到材料的激发态和荧光态信息。
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。
高聚物水凝胶的制备与表征
高聚物水凝胶的制备与表征随着科技的发展，高聚物水凝胶正逐渐被广泛应用于医学、化工、环保等领域。
高聚物水凝胶具有高度可调性、生物相容性和生物可降解性等特点，因此备受关注。
本文将介绍高聚物水凝胶的制备方法和表征技术。
一、高聚物水凝胶的制备方法高聚物水凝胶的制备方法多种多样，其中较为常见的有自由基引发法、离子凝胶法、光引发法等。
下面，我们将逐一介绍这些方法的具体实现步骤。
1. 自由基引发法自由基引发法，也称为聚合反应法，是毒性较低、工艺简单的一种高聚物水凝胶制备方法。
具体步骤如下：(1) 选取合适的单体，如甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯等。
(2) 在反应体系中加入引发剂和反应促进剂，如过氧化氢、过硫酸铵等。
(3) 在适当的温度下，不断搅拌反应体系，使单体经过自由基引发聚合反应。
(4) 最后，经过洗涤、干燥等处理，高聚物水凝胶制备完成。
2. 离子凝胶法离子凝胶法是一种利用电荷相互吸引、交联形成凝胶的制备方法。
具体步骤如下：(1) 选取合适的单体（阳离子单体或阴离子单体），如2-丙烯基甲基咪唑等。
(2) 在反应体系中加入离子交换剂，如三甲基氯化铵等，使单体发生离子交换反应。
(3) 在适当的条件下，离子交换凝胶形成。
(4) 最后，经过洗涤、干燥等处理，高聚物水凝胶制备完成。
3. 光引发法光引发法是一种利用紫外线或可见光引发聚合反应的高聚物水凝胶制备方法。
具体步骤如下：(1) 选择合适的单体，如丙烯酸克拉霉素等。
(2) 在反应体系中加入光引发剂，如光敏剂等。
(3) 在紫外线或可见光的辐照下，单体发生聚合反应，形成高聚物。
(4) 最后，经过洗涤、干燥等处理，高聚物水凝胶制备完成。
二、高聚物水凝胶的表征技术高聚物水凝胶制备完成后，为了了解其物理化学性质和结构特征，需要进行一系列表征分析。
下面，我们将介绍常用的高聚物水凝胶表征技术。
1. 热重分析法热重分析法是一种通过测量样品质量随温度变化的方法，了解样品的质量、组成和热稳定性等特性的技术。
药物制剂中的纳米凝胶的制备与表征
药物制剂中的纳米凝胶的制备与表征随着科技的不断进步，纳米技术在药物制剂领域得到了广泛应用。
其中，纳米凝胶作为一种具有优异性能的载体，在药物传输、控释以及目标性治疗等方面表现出了巨大的潜力。
本文将探讨纳米凝胶的制备方法以及常用的表征手段，以帮助读者深入了解纳米凝胶在药物制剂中的应用。
一、纳米凝胶的制备方法在制备纳米凝胶时，常用的方法包括溶剂法、凝胶法、反应法和电化学法等。
下面将详细介绍其中几种常用的制备方法。
1. 溶剂法溶剂法是最常见的制备纳米凝胶的方法之一。
一般通过将聚合物溶解在适当的溶剂中，然后加入交联剂、药物等物质，最后通过溶剂的挥发或共混法来制备纳米凝胶。
由于溶剂法制备的纳米凝胶具有良好的可控性和高度均匀性，因此在药物传输控释中得到了广泛应用。
2. 凝胶法凝胶法是一种通过低浓度溶胶在储存或凝胶温度下形成凝胶结构的方法。
通常使用温度敏感或pH敏感的聚合物，通过改变温度或pH值来控制凝胶的形成和溶胀性能。
凝胶法制备的纳米凝胶具有结构稳定、可逆性强等特点，在药物传输和缓释中具有广泛应用前景。
3. 反应法反应法是一种通过化学反应来制备纳米凝胶的方法。
常见的反应方法包括原位聚合、交联化学反应等。
在原位聚合法中，通过在混合物中加入适当的聚合引发剂和交联剂，然后在一定条件下进行聚合反应，最终得到纳米凝胶。
反应法制备的纳米凝胶具有高度可控性和良好的传输性能，因此被广泛应用于药物控释和治疗。
4. 电化学法电化学法是一种利用电化学原理来制备纳米凝胶的方法。
通过电化学反应，将单体在电极表面发生聚合反应，最终形成纳米凝胶。
电化学法制备的纳米凝胶具有尺寸可调性和可控释性等优点，被广泛应用于纳米药物载体的研究领域。
二、纳米凝胶的表征手段为了确保纳米凝胶具有理想的性能和应用效果，在制备过程中需要进行充分的表征和评价。
下面将介绍几种常用的表征手段。
1. 扫描电子显微镜（SEM）SEM是一种通过聚焦电子束扫描样品表面，并通过检测到的反射电子信号来获得样品表面形貌和微观结构信息的方法。
凝胶法制备及其表征
实验三十三BaTiO3纳米粉的溶胶-凝胶法制备及其表征一、实验目的1．了解纳米粉材料的应用和纳米技术的发展。
2．学习和掌握溶胶-凝胶法制备纳米粉的技术。
二、实验原理纳米科学技术自诞生以来所取得的成就以及对各个领域的影响和渗透一直引人注目。
进入20 世纪90 年代,世界各国对纳米科学技术的研究都投入了巨大的财力和人力,作为纳米科学技术重要组成部分的纳米材料获得了巨大的发展,纳米材料广泛应用于陶瓷、生物、医学、化工、电子学和光电等领域。
由于有机纳米材料具有独特的表面效应,量子效应及局域场效应等大结构特性,表现出一系列与普通多晶体和非晶体物质不同的光、电、力、磁等性能,因此有机纳米材料的制备、结构以及应用前景的开发,将成为21 世纪材料科学研究的新热点,然而纳米材料的制备方法与手段直接影响纳米材料的结构,性能及应用,所以发展高效纳米材料制备技术十分重要。
溶胶-凝胶(sol-gel) 法是制备纳米粉的有效方法之一。
该方法的简单原理是:钛酸四丁酯吸收空气或体系中的水分而逐渐水解,水解产物发生失水缩聚形成三维网络状凝胶,而Ba2 +或Ba (Ac)2的多聚体均匀分布于网络中[1]。
高温热处理时,溶剂挥发或灼烧—Ti —O —Ti —多聚体与Ba (Ac)2分解产生的BaCO3 ( X 射线衍射分析表明,在形成BaTiO3前有BaCO3生成),生成BaTiO3[2～3]。
纳米粉的表征方法可以用X 射线衍射(X-ray diffaction ,XRD) 、透射电子显微镜(trans- mission electron microscopy ,TEM) 和比表面积测定、红外透射光谱等方法,本实验仅采用了XRD 技术。
三、主要仪器与药品钛酸四丁酯，正丁醇，冰醋酸，醋酸钡，Al2O3坩埚，马佛炉，X 射线衍射仪四、实验步骤1．溶胶及凝胶的制备准确称取钛酸四丁酯10.2108g (0.03mol) 置于小烧杯中,倒入30mL 正丁醇使其溶解,搅拌下加入10mL 冰醋酸,混合均匀。
高分子凝胶材料的制备及应用研究报告
高分子凝胶材料的制备及应用研究报告摘要：本研究报告旨在探讨高分子凝胶材料的制备方法和广泛应用领域。
通过对不同制备方法的比较和凝胶材料在生物医学、环境保护和能源领域的应用案例分析，我们发现高分子凝胶材料具有优异的物理化学性质和广阔的应用前景。
1. 引言高分子凝胶材料是一类由交联聚合物网络构成的软物质，具有三维网状结构和可逆的凝胶-溶胶转变特性。
这种材料具有高度可调节性、可控性和可重复使用性，因此在多个领域展示出巨大的应用潜力。
2. 制备方法2.1 物理交联法物理交联法通过温度、pH值、溶剂浓度等外部条件的改变来实现凝胶的形成和溶胶的解胶。
这种方法简单易行，但凝胶的稳定性较差。
2.2 化学交联法化学交联法通过引入交联剂或交联反应来实现凝胶的形成和稳定。
这种方法制备的凝胶具有较高的稳定性和机械强度，但对于生物医学应用存在一定的毒性和生物相容性问题。
2.3 光敏交联法光敏交联法利用光敏剂对高分子材料进行交联反应，实现凝胶的形成。
这种方法具有高度可控性和空间选择性，适用于制备微细结构和光学器件。
3. 应用领域3.1 生物医学应用高分子凝胶材料在生物医学领域中被广泛应用于药物缓释、组织工程、细胞培养和生物传感等方面。
例如，利用凝胶材料制备的药物缓释系统可以实现药物的持续释放，提高疗效和降低副作用。
3.2 环境保护应用高分子凝胶材料在环境保护领域中可用于水处理、污染物吸附和传感器制备等方面。
例如，利用凝胶材料制备的吸附剂可以高效去除水中的重金属离子和有机污染物。
3.3 能源领域应用高分子凝胶材料在能源领域中可用于电池、超级电容器和太阳能电池等方面。
例如，利用凝胶材料制备的电极材料具有较高的电导率和电化学稳定性，可提高能源转换效率。
4. 结论高分子凝胶材料是一类具有广泛应用前景的材料，其制备方法多样且灵活。
通过对不同制备方法的比较和应用案例的分析，我们可以看到高分子凝胶材料在生物医学、环境保护和能源领域具有重要的应用价值。
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高分子敏感凝胶的制备与表征一．目的与要求
针对制备高分子敏感性凝胶的要求，自行选择对环境变化（如pH、温度等）可具有响应性的单体或对聚合物进行改性，并选择简单可行的聚合反应方法，独立或在参考文献的基础上设计反应配方，进行系列的合成。
对得到的高分子凝胶进行必要的表征，考察其对环境变化的响应性高低，找出影响响应性的主要因素。
通过综合实验的训练，掌握交联反应的方法与原理，能根据实验的要求进行正确的表征，在动手能力和解决问题能力方面有较大的提高，为毕业论文（设计）作好准备。
二．原理
建议采用自由基聚合反应原理，详细内容参考教材《高分子化学》。
高分子凝胶，即三维高分子网络与溶剂组成的体系。
水凝胶是一类特殊的亲水性高分子交联网络，它在水中能极好地溶胀而不溶于水。
敏感性水凝胶能感知外界环境的微小变化（如温度、pH值、离子强度、光强度、电场强度及磁场强度等），并能产生相应的物理结构及化学性质的变化甚至突变的一类水凝胶，其性质决定于单体、交联剂以及聚合的工艺条件，且与溶胀条件有关。
它的突出特点是响应过程中有显著的溶胀度变化。
在众多合成凝胶中，聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPA)水凝胶是一类典型的温敏性智能物质。
1968年首次报道了PNIPA 在32℃左右存在临界相转变，这一相转变温度被称为低
临界溶解温度（Low Critical Solution Temperature，LCST）。
PNIPA 水凝胶结构中同时具有亲水性和疏水性基团，在32℃左右的温度条件下就可以发生可逆的非连续体积相转变(Volume Phase Transition，VPT)。
PNIPA水凝胶的这种特殊的溶胀性能已被用于药物的控制释放、酶反应控制等领域。
传统方法合成的PNIPA水凝胶响应速率较慢，考虑到某些特殊领域的应用，可考虑加入致孔剂，如二氧化硅颗粒、线性聚乙二醇。
经自由基聚合制备PNIPA凝胶/致孔剂复合体，对所得凝胶基体进行充分处理，使致孔剂完全溶解，该方法简单易操作，无需其它复杂的处理手段即可得到多孔PNIPA凝胶。
PNIPA水凝胶单一的温度响应性可能限制它在生物传感器、微机械等方面的应用。
可考虑引入-COOH、-NH2等易离子化的基团，使共聚凝胶同时具有温度及pH值双重敏感性。
同时可考虑加入致孔剂，通过自由基聚合制备单体配比不同的一系列P(NIPA-co-AA)共聚凝胶复合体，并经充分的处理，得到具有多孔结构的共聚凝胶。
三．可能使用的试剂和仪器
N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)；丙烯酸(AA)；偶氮二异丁腈(AIBN；N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(BIS-A)
pH缓冲液：标准pH缓冲剂(4、7、9) ；二氧化硅颗粒；不同分子量的PEG；无水乙醇(EtOH)；
氯化钠(NaCl)；氢氟酸(HF)；氮气；去离子水等。
台式水浴恒温震荡器；电热鼓风干燥箱；真空干燥箱；磁力搅拌器；冷冻干燥机；数控超声波清洗器；天平等。
四．实验建议内容
PNIPA水凝胶的制备
1. 无孔PNIPA水凝胶的制备
例：在具塞试管中，将100mg单体N-异丙基丙烯酰胺(NIPA) 溶于0.4mL无水乙醇中，加入定量的交联剂BIS-A及引发剂AIBN，待固体全部溶解后，通氮气约3min将试管中氧气排尽，密封，60℃恒温水浴中反应24h，得透明凝胶，切成一定尺寸的凝胶圆片，用去离子水浸渍4d，每8h更换去离子水，充分除去未反应的单体及其他杂质，得到的无孔凝胶片待用。
2. 多孔PNIPA水凝胶的制备
例：参考无孔凝胶的配比，将NIPA 、BIS-A和 AIBN加入具塞试管中，待固体全部溶解后，分别加入一定量的二氧化硅颗粒或PEG，
与反应体系混合均匀，通氮气约3min后将试管中氧气排尽，密封，60℃恒温水浴中反应24h，得凝胶复合体，切成一定尺寸的圆片，进行充分后处理，得到的多孔凝胶片，调节致孔剂的用量，可得到大孔凝胶和小孔凝胶待用。
3. 将处理好的PNIPA凝胶样品冷冻干燥至恒重，取出记录质量备用。
P(NIPA-co-AA)水凝胶的制备
1. 无孔P(NIPA-co-AA)水凝胶的制备
例：将NIPA、AA按不同摩尔比溶于1.0mL无水乙醇中，分别加入不同量的交联剂BIS-A和1.5%的引发剂AIBN，固体物全部溶解后，通N2气约3min后密封，置于60℃的恒温水浴中反应24h，得透明凝胶，切成一定尺寸的凝胶圆片，在去离子水中浸渍4d，充分除去未反应的单体及其他杂质。
每8h更换去离子水，得到的样品待用。
反应如示意图所示。
2. 多孔P(NIPA-co-AA)水凝胶的制备
方法同多孔PNIPA水凝胶的制备。
3. 将处理好的P(NIPA-co-AA)凝胶样品冷冻干燥至恒重，取出记录质量备用。
建议表征内容
温敏性PNIPA水凝胶的表征
1. LCST的测定
将充分溶胀的水凝胶用锋利的不锈钢刀片切下一小块（约15mg），置于铝质坩埚中，密封制成DSC扫描样品，用DSC822e差式扫描量热仪对凝胶样品进行扫描分析，扫描范围：20℃～60℃，升温速率：2℃/min，干燥氮气氛(流率200mL/min)。
2. 不同温度下PNIPA水凝胶平衡溶胀率的测定
将处理好的水凝胶样品分别在不同温度下(24℃～45℃)保持30 min，取出，用滤纸拭干表面的水后称重。
水凝胶的平衡溶胀率（Swelling Ratio，SR）由以下公式求得：
SR = (ms-md )/md (1)
其中ms是不同温度下充分溶胀的水凝胶的质量，md是冷冻干燥后干凝胶的质量。
3. 溶胀凝胶的退胀动力学
将在室温下达到溶胀平衡的样品投入温度高于LCST（48℃）的恒温水中，每隔一定时间称重一次，直至样品质量基本不变为止。
水凝胶的保水率（Water Retention, WR）由以下公式求得：WR = (mt-md)/m∞×100% (2)
mt是时间t时水凝胶的质量，m∞为室温下达到溶胀平衡的水凝胶的质量，md含义同式1。
4. 收缩凝胶的再溶胀动力学
将在48℃恒温水中充分收缩（24h）的样品投入24℃的蒸馏水中，每隔一定时间称重一次，直至样品质量基本不变为止。
水凝胶的吸水率（Water Uptake, WU）由以下公式求得：
WU = (mt-ms)/ m∞×100% (3)
ms是48℃恒温水中充分收缩（24h）后凝胶的质量，m∞及mt含义同式2。
5. 干凝胶的再溶胀动力学
将溶胀率测试完毕的干凝胶投入24℃的蒸馏水中，每隔一定时间称重一次，直至样品质量基本不变为止。
水凝胶的吸水率（Water Uptake, WU）由以下公式求得：
WU = (mt-md)/ m∞×100% (3)
m∞及mt含义同2-2，md含义同式1。
pH快速响应P(NIPA-co-AA)水凝胶的表征
1. 中性溶胀动力学测试
将处理好的凝胶样品分别于不同pH值(2、4、7)的酸性缓冲溶液中预溶胀，达平衡态后真空干燥48h，得干凝胶；再将干凝胶于pH7中性缓冲溶液中重新溶胀，在中性条件下进行溶胀动力学测试。
不同溶胀历史的样品分别命名为pH7(2)、pH7(4)、pH7(7)。
将三种干凝胶在25℃下投入pH7的缓冲溶液中，每隔一定时间取出样品，用滤纸小心拭去凝胶表面的水并称重，再投入原缓冲溶液中，直至样品质量基本不变为止。
时间t时，水凝胶的实时溶胀率（Rt）为：
m0 为t =0时凝胶的质量，即干凝胶的质量；mt为时间t时凝胶的质量，Wt即为t时凝胶中水的质量。
水凝胶的平衡溶胀率（R∞）为：
m∞为达溶胀平衡时凝胶的质量，W∞即为达溶胀平衡时凝胶中水的质量。
2. 酸性溶胀动力学测试
处理好的凝胶样品先于pH7中性缓冲溶液中预溶胀，达平衡态后真空干燥48h，得干凝胶；再将干凝胶分别于pH2、pH4、pH7酸性缓冲溶液中重新溶胀，进行酸性溶胀动力学测试。
将干凝胶在25℃下分别投入pH2、pH4、pH7酸性缓冲溶液中，每隔一定时间取出样品，用滤纸小心拭去凝胶表面的水并称重，再投入原缓冲溶液中，直至样品质量基本不变为止。
水凝胶的实时溶胀率（Rt）和平衡溶胀率（R∞）分别按公式(4)、(5)计算。
总结
按照要求提交综合实验报告（论文）。
报告的格式参考《江南大学学报》。