水凝膠作為一種刺激-響應(yīng)性智能軟物質(zhì)材料,在組織工程和驅(qū)動器等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用前景。但在實際應(yīng)用中需要水凝膠多種功能性的結(jié)合,而通常情況下水凝膠往往只具有單一功能,難以滿足實際應(yīng)用的需求。因此,本工作的主要思路是將溫敏性、粘性以及自修復(fù)等功能引入水凝膠中賦予水凝膠多功能性。我們首先在結(jié)構(gòu)色水凝膠中引入溫敏性組分,通過調(diào)節(jié)第二重網(wǎng)絡(luò)的交聯(lián)密度,制備出具有一過性變色行為的溫度與力學(xué)雙重響應(yīng)性的結(jié)構(gòu)色水凝膠;其次,以物理交聯(lián)粘性水凝膠為電解質(zhì)、多壁碳納米管(MWCNT)為電極制備出具有自修復(fù)特性的水凝膠超級電容器;最后,將粘性組分引入到形狀記憶水凝膠中,制備了可通過粘性自動捕獲物體的形狀記憶驅(qū)動器。本工作的主要內(nèi)容和結(jié)果如下:1.將聚十二烷基衣康酸甘油酯/聚丙烯酰胺(PDGI/PAAm)水凝膠與聚N-異丙基丙烯酰胺(PNIPAm)溫敏性組分結(jié)合,通過調(diào)節(jié)第二重溫敏性網(wǎng)絡(luò)的交聯(lián)密度,可以得到具有不同溫敏特性的PDGI/PAAm-PNIPAm雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠,開發(fā)了具有一過性變色行為的結(jié)構(gòu)色水凝膠,并利用變溫紫外-可見光光譜討論了凝膠在升溫過程中透明度轉(zhuǎn)變情況。這種將力學(xué)變色與溫度變色相結(jié)合的結(jié)構(gòu)...

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-2（a）膠體晶體模板法制備反蛋白石結(jié)構(gòu)水凝膠示意圖及（b）水凝膠對pH和Hg2+的響應(yīng)機制[43]

第一章緒論3還有一種方法是膠體晶體模板法，即將水凝膠填充到組裝好的模板的間隙中，然后移除模板獲得反蛋白石水凝膠（inverseopalhydrogels，IOHs）。膠體晶體模板法為制備IOHs提供了一種簡單、廉價的方法。反蛋白石結(jié)構(gòu)由模板化的單分散球形粒子通過離心、沉降、垂直沉....

圖1-3PDGI/PAAm結(jié)構(gòu)色水凝膠的制備及不同濃度DGI制備的凝膠[47]

華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文4除了無機納米粒子的自組裝之外，還可以通過兩親分子自組裝形成雙層膜來制備具有層狀結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)色水凝膠�；陂L程有序的周期性層狀結(jié)構(gòu)，Haque等人開發(fā)出了一種韌性的光子水凝膠。如圖1-3所示，在離子表面活性劑十二烷基硫酸鈉（SDS）的存在下，十二烷基衣康酸甘....

圖1-4PDGI/PAAm-PAAc凝膠的熱、pH和機械三重響應(yīng)變色行為的結(jié)合[49]

第一章緒論5網(wǎng)絡(luò)進入PDGI/PAAm的PAAm層使凝膠形成互穿的PAAm-PAAc軟層。具體方式是將本體凝膠浸入含有交聯(lián)劑和光引發(fā)劑的丙烯酸（AAc）水溶液中，然后UV光固化形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，生成的凝膠稱為PDGI/PAAm-PAAc。PDGI硬層保留在PAAm-PAAc軟層中....

圖1-5用于柔性超級電容器的交聯(lián)PVA基水凝膠電解質(zhì)[56]

華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文8除了化學(xué)交聯(lián)的PVA外，還報道了其他可作為合適電解質(zhì)材料的水凝膠[58-60]。對于柔性可穿戴設(shè)備而言，離子電導(dǎo)率和柔性是兩個考慮的重點因素。與交聯(lián)PVA凝膠電解質(zhì)相比，由室溫熔融有機陽離子和陰離子組成的離子液體（IonicLiquids，ILs）的聚合....

本文編號：3969823