發(fā)布時間：2025-01-04 07:45

　　水凝膠是一種具有獨特三維網絡結構的高分子材料,因具有良好的生物相容性、對環(huán)境的敏感性以及豐富的來源、低廉的價格等特性,水凝膠成了近年學者們研究的熱點,并被廣泛應用于醫(yī)療、化工和制藥等多個領域。然而,傳統(tǒng)水凝膠在應用過程中難免受到不可逆的破壞,被破壞后水凝膠將無法使用。此外,傳統(tǒng)水凝膠的高分子基體也導致了絕大部分水凝膠無法導電,因此大大限制了水凝膠在柔性電子器件中的應用。除高分子基體外,水作為水凝膠的另一重要組成部分也存在著低溫下會失去彈性的弊端,這也限制了水凝膠的應用。針對以上傳統(tǒng)水凝膠的弊端,我們對水凝膠進行了改進,制備以一種具有耐寒和導電特性的快速自愈合水凝膠。為制備快速自愈合水凝膠,對海藻酸鈉進行了接枝改性,將間氨基苯硼酸接枝到海藻酸鈉分子上,基于動態(tài)化學鍵的自愈合機理,利用聚乙烯醇（PVA）溶液與改性海藻酸鈉溶液制備了快速自愈合水凝膠(Alg-B（OH）₂)。此水凝膠被破壞后可在30 s左右實現(xiàn)自愈合,隨著改性海藻酸鈉含量的增加水凝膠的力學性能也有小幅的提升,水凝膠的彈性模量從3.0×10～3 Pa增加到9.8×10～3 Pa。為了賦予水凝膠導電性,在水凝膠...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 自愈合水凝膠的機理
        1.2.1 動態(tài)共價鍵
        1.2.2 氫鍵
        1.2.3 離子鍵
        1.2.4 主-客體相互作用
        1.2.5 疏水相互作用
    1.3 自愈合水凝膠的功能化
        1.3.1 強韌自愈合水凝膠
        1.3.2 導電自愈合水凝膠
        1.3.3 耐寒自愈合水凝膠
        1.3.4 刺激響應自愈合水凝膠
    1.4 自愈合水凝膠研究進展
    1.5 論文的選題及研究內容
第2章 快速自愈合水凝膠的制備與表征
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 實驗儀器與設備
        2.2.3 自愈合水凝膠的制備
        2.2.4 不同組分水凝膠的制備
    2.3 測試與表征
        2.3.1 紅外光譜(FTIR)分析
        2.3.2 核磁共振(¹H-NMR)分析
        2.3.3 光學顯微表征
        2.3.4 流變測試
        2.3.5 SEM表征
        2.3.6 剝離力測試
    2.4 結果與討論
        2.4.1 苯硼酸接枝海藻酸鈉的FTIR分析
        2.4.2 苯硼酸接枝海藻酸鈉的¹H-NMR分析
        2.4.3 水凝膠的宏觀自愈合表征
        2.4.4 水凝膠的流變分析
    2.5 本章小結
第3章 導電自愈合水凝膠的制備與表征
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑
        3.2.2 實驗儀器與設備
        3.2.3 導電自愈合水凝膠的制備及表征
    3.3 測試與表征
        3.3.1 流變性能測試
        3.3.2 電導率測試
    3.4 結果與討論
        3.4.1 導電自愈合水凝膠的流變表征
        3.4.2 導電自愈合水凝膠的電導率分析
        3.4.3 導電自愈合水凝膠的應用表征
    3.5 本章小結
第4章 耐寒性自愈合水凝膠的制備與表征
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗試劑
        4.2.2 實驗儀器與設備
        4.2.3 耐寒水凝膠的制備
    4.3 測試與表征
        4.3.1 流變測試
        4.3.2 DSC測試
        4.3.3 電導率測試
    4.4 結果與討論
        4.4.1 耐寒導電自愈合水凝膠的流變表征
        4.4.2 耐寒導電自愈合水凝膠的宏觀耐寒性表征
        4.4.3 耐寒導電自愈合水凝膠的DSC分析
        4.4.4 耐寒導電自愈合水凝膠的電導率分析
    4.5 本章小結
第5章 結論
致謝
參考文獻
作者簡介
攻讀碩士學位期間研究成果



本文編號：4023131