半纖維素作為一種天然的多糖聚合物,具有可再生、親水及生物相容等特性,可作為合成功能水凝膠的原料應(yīng)用于生物醫(yī)藥和組織工程等領(lǐng)域。其中,具有導(dǎo)電性能的半纖維素基水凝膠在刺激細(xì)胞活性和制備柔性傳感器方面有很大的潛力。本論文以半纖維素為天然親水原料,引入導(dǎo)電聚合物、聚乙烯醇、丙三醇及單寧酸等,合成功能復(fù)合導(dǎo)電水凝膠,研究其結(jié)構(gòu)組成及功能,并探究其在柔性傳感器等領(lǐng)域的應(yīng)用,為半纖維素的功能化發(fā)展提供新的思路。主要研究?jī)?nèi)容如下:以半纖維素作為骨架,與羧基封端的導(dǎo)電苯胺五聚體（CTAP）在Na OH溶液中通過(guò)一鍋法化學(xué)交聯(lián)制備了導(dǎo)電水凝膠。該水凝膠具有高的熱穩(wěn)定性和均勻的孔狀結(jié)構(gòu),其孔徑隨著CTAP含量的增加而減少。水凝膠展現(xiàn)出高的溶脹能力,在潤(rùn)脹15 h后仍保持穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。水凝膠的電導(dǎo)率為2.11×10^-3 S/m,足以實(shí)現(xiàn)對(duì)生物細(xì)胞的電活化。以半纖維素作為親水載體通過(guò)吡咯的聚合合成半纖維素/聚吡咯導(dǎo)電復(fù)合物,然后與丙三醇、聚乙烯醇和硼砂進(jìn)行物理交聯(lián)后,通過(guò)Na Cl溶液的浸泡合成多功能復(fù)合水凝膠。與聚吡咯相比,半纖維素/聚吡咯的接觸角降至58.7°,親水性增加。丙三醇和... 

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【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 水凝膠
        1.2.1 水凝膠分類
        1.2.2 天然/合成水凝膠的功能性研究
    1.3 半纖維素基水凝膠
        1.3.1 半纖維素的概述
        1.3.2 半纖維素基水凝膠的制備
        1.3.3 半纖維素基水凝膠的應(yīng)用
    1.4 本研究的目的、意義和主要內(nèi)容
        1.4.1 本研究的目的和意義
        1.4.2 本研究的主要內(nèi)容
2 半纖維素/苯胺五聚體導(dǎo)電水凝膠的制備及性能研究
    2.1 引言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 原料和儀器設(shè)備
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.3 材料表征及性能測(cè)試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 羧基封端的苯胺五聚體的制備
        2.3.2 水凝膠的制備
        2.3.3 水凝膠的紅外分析
        2.3.4 水凝膠的溶脹性能
        2.3.5 水凝膠的SEM圖
        2.3.6 水凝膠的熱穩(wěn)定性
        2.3.7 水凝膠的導(dǎo)電性能
    2.4 本章小結(jié)
3 以半纖維素/聚吡咯為基質(zhì)的多功能物理交聯(lián)水凝膠的制備及性能研究
    3.1 引言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 原料和儀器設(shè)備
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.3 材料表征及性能測(cè)試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 水凝膠的制備
        3.3.2 水凝膠的FT-IR和 XRD分析
        3.3.3 水凝膠的保水性能
        3.3.4 水凝膠的重塑性能
        3.3.5 水凝膠的抗凍性能
        3.3.6 水凝膠的機(jī)械性能
        3.3.7 水凝膠的導(dǎo)電性能
        3.3.8 水凝膠應(yīng)變傳感器
    3.4 本章小結(jié)
4 透明半纖維素基多功能導(dǎo)電水凝膠的制備及性能研究
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 原料和儀器設(shè)備
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        4.2.3 材料表征及性能測(cè)試
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 水凝膠的制備
        4.3.2 水凝膠的FT-IR分析
        4.3.3 水凝膠的透明性能
        4.3.4 水凝膠的熱分析和溶脹性能
        4.3.5 水凝膠的機(jī)械性能
        4.3.6 水凝膠的粘附性能
        4.3.7 水凝膠的導(dǎo)電性能
        4.3.8 水凝膠應(yīng)變傳感器
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 本論文主要結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 展望
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)介
導(dǎo)師簡(jiǎn)介
獲得成果目錄清單
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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[2]導(dǎo)電水凝膠的制備及其在生物電化學(xué)傳感器上的應(yīng)用[D]. 張彩蕓.西北師范大學(xué) 2018
[3]多重響應(yīng)性半纖維素基水凝膠的制備與研究[D]. 葛明超.華南理工大學(xué) 2016
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[5]動(dòng)態(tài)聚合物凝膠的異相交叉愈合及其機(jī)理研究[D]. 張?jiān)骑w.華南理工大學(xué) 2013
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本文編號(hào)：3163630