离子响应淀粉接枝共聚聚丙烯酸钠智能性凝胶的合成及…

用辐射法制得的高吸水性淀粉拉枝聚丙烯酸钠水凝胶，在一定离子强度的溶液中表现出的体积收缩现象，是一种新型的人工智能材料。在不同的离子强度、离子价态和凝胶体积状态下，这一材料所表现出来的不同体积收缩规律符合Ｄｏｎｎａｎ规律。收缩后的凝胶在一定条件下可以快速溶胀，表现出一定的伸缩可逆性，通过设计的简单传动装置，可大致得出水凝胶在伸缩过程中做功的大小。     

聚天冬酰胺衍生物水凝胶的合成和溶胀性能

以L-天冬氨酸为单体，通过缩合反应合成聚丁二酰亚胺，用不同比例的牛磺酸和赖氨酸进行开环和交联，获得可生物降解聚天冬酰胺衍生物水凝胶．研究了反应条件对水凝胶溶胀性能的影响．实验结果表明，赖氨酸的用量、牛磺酸的用量对水凝胶吸水性能影响较大，引入磺酸基后，水凝胶的吸水倍率由47增大到174．水凝胶在不同溶液中的溶胀测试表明水凝胶具有较强的溶剂敏感性．溶胀倍率随着溶液pH值增大而升高，水凝胶在pH=7．4的溶液中收缩．水凝胶的溶胀倍率随着溶液离子强度的增大而降低．     

制备工艺对农林用高吸水材料凝胶强度的影响

以工业废胶为原料，通过研究交联反应时交联剂的体积分数、温度、时间及水解反应时碱溶液的质量分数、温度、时间等工艺条件制备出交联的聚丙烯酸盐类高吸水材料，通过测定高吸水材料吸水后凝胶在一定应力下的形变大小，作形变-时间曲线比较不同制备工艺条件下所得高吸水材料的弹性模量大小，从而相对表征高吸水材料的凝胶强度大小。     

AMPS/DMAEMA共聚水凝胶合成与性能

以AMPS和DMAEMA为共聚单体,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用静置水溶液聚合法合成AMPS/DMAEMA共聚物水凝胶。在反应温度30℃,经正交实验研究了合成反应的工艺条件:交联剂用量4.0wt%,引发剂用量0.5wt%,单体总浓度0.2g/mL,AMPS:DMAEMA=3:7(质量比)。该凝胶对离子强度、pH值均表现出了显著的体积突变现象,体积相变发生在离子强度I和pH值分别为0.1和4左右,但随温度变化的体积突变不明显。     

聚N-丙烯酰基甘氨酸水凝胶的合成及溶胀性能

以N丙烯酰基甘氨酸(Acgly)为单体、过硫酸铵(APS)为引发剂、亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,通过溶液自由基聚合得到含有不同交联剂用量的水凝胶,并进行红外光谱表征.实验中对合成的水凝胶在不同pH条件下的平衡溶胀比和溶胀收缩可逆性进行测试.结果表明:随着交联剂质量分数从0.5%增大至7%,水凝胶外观由无色透明变为白色不透明,同时水凝胶由软变硬,弹性变小,硬度增加;在2.8相似文献   

二氧化硅膜材料制备方法的优化

在采用溶胶－凝胶法制备二氧化硅膜材料时,采取了添加有机物和控制水的加入方式等措施,制得最可几孔径为０．５６ｎｍ、平均孔径为０．６１ｎｍ、孔体积为０．１６４ｃｍ＾３／ｇ的二氧化硅凝胶材料。与已有的二氧化硅凝胶材料相比,这种材料具有孔径小、孔分布范围窄、孔体积大等特点。实验结果表明,溶剂的介电性质是影响凝胶性质的一个重要因素。改进制备方案后制得的溶胶具有良好的涂膜性能。     

单轴压缩下岩石材料体积效应的数值模拟

为了探讨体积对岩石材料强度和变形及其破坏形式的影响规律，从岩石材料的非均质性出发，应用岩石破裂过程分析系统RFPA^2D对同长径比不同体积的岩石进行了单轴压缩下的数值模拟研究，模拟结果表明随着体积的增大，岩石的强度呈衰减趋势，但在体积增大某个值以后时，岩石强度便基本趋于稳定，模拟结果和实验结果相吻合。对一组不同均质度系数下岩石材料体积效应的数值模拟结果表明，岩石强度的体积效应根源于材料的非均质性。     

水质对深部调驱效果影响研究

通过对深部调驱现场出现的问题进行分析,认为水质是影响凝胶成胶强度的一个关键因素。通过开展水质中钙镁离子、硫离子、悬浮物、含油量,pH对凝胶强度影响的单因素实验,并与模拟水进行了对比,发现硫离子和悬浮物会对凝胶强度造成很大影响,钙镁离子、pH值也会对凝胶强度造成一定程度的影响;而含油量对凝胶强度影响不大。     

废黄石膏路基材料物理力学性能研究

讨论了化工废黄石膏路基材料的力学性能和体积稳定性能，阐述了废黄石膏在矿物掺合物、激发剂、外加剂等存在同时，不同配合比下的强度发展规律、体积稳定性、溶出率和吸水率以及对路基材料的影响。     

醚化海藻酸钠/聚丙烯酸钠凝胶在有机溶剂中的聚集态变化

以醚化海藻酸钠(ESA)与一定中和度的丙烯酸(AA)为单体、N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、过硫酸铵-亚硫酸氢钠为引发剂,采用水溶液法合成了醚化海藻酸钠(ESA)/聚丙烯酸钠[P(N aAA)]吸水性复合凝胶。考察比较了凝胶在不同组成比的水/丙酮混合溶剂中的平衡含水率。结果表明:丙烯酸中和度为60%时,凝胶饱和吸水率随着丙酮含量的增加连续下降;丙烯酸中和度为70%和90%时,凝胶在溶剂的介电常数分别为46.6和64.1时发生不连续收缩现象(体积相变);随着溶剂中水含量的增加,扩散系数(Dt)也增大,溶剂中Hφ2O<0.4时,凝胶的溶胀表现出non-F ick-ian扩散行为,当φH2O=0.4时,凝胶的溶胀主要表现出F ick ian动力学行为。     

Salt effects on formation of microcrystallites in poly(vinyl alcohol) gels prepared by cast-drying method

The preparation method of poly(vinyl alcohol)(PVA) gels by a simple cast-drying technique using salt solutions was reported in the present investigation.The effects of the salt concentration on the macro- and microscopic properties were examined in detail,and the relationships between macroscopic properties,such as swelling ratio,mechanical strength,and the network microstaicture were presented.It was found that the swelling ratio of PVA cast gel increased largely by adding a small amount of salt, and de...     

凝胶萃取浓缩分离大分子物质

用四种不同交联度的交联聚丙烯酰胺凝胶,研究了它们在去离子水及牛血清白蛋白、牛血红蛋白、精氨酸酶、聚乙二醇等大分子溶液中的溶胀速率和平衡溶胀比的变化规律。发现其平衡溶胀比越大,溶胀速率也越快;凝胶在大分子溶液中的平衡溶胀比总是小于它在水中的值,且随大分子溶液浓度增大,平衡溶胀比的减小程度增大;温度升高,溶胀速率和平衡溶胀比均增大。凝胶交联度越大,对大分子物质的分离效率越高,浓缩精氨酸酶时的最大值为53.4%。凝胶的再生可用加少量盐或丙酮或调节pH值等方法。     

Gelation and swelling behavior of oxidized konjac glucomannan/chitosan hydrogel

The gelating and swelling mechanisms of the hydrogel formed from oxidized konjac glucomannan (OKGM) and chitosan (CS) were studied by Fourier transform infrared (FT-IR) spectrometry. FT-IR spectra illustrate that the interaction of polysaccharides forms the hydrogen bonds and interchain salt bonds and the dissocation of which dominates the swelling behavior in buffer solutions of different pH. The concentration of salt ion has effect on swelling behavior through the difference of salt ion concentration between in solution and in network of hydrogel, which causes penetrating pressure. Moreover, the Swelling degree and hydrogel strength could be modulated by varying conditions. It is indicated that the hydrogel has pH-sensitive and salt ion sensitive properties. The prepared optimum condition selected by varying conditions is thatr=0.2;t=30 min;T _p=343 K andI=1.6. Foundation item: Supported by the National Science Foundation of China (29574173) Biography: He Dong-bao (1945-), male, Professor, research direction: modifying and gelating of natural polysaccharides.     

溶液特征对GCL膨胀和渗透特性的影响

利用自由膨胀试验和渗透试验研究了溶液阳离子的离子价、浓度和水化离子半径对GCL(土工织物膨润土垫)中膨润土膨胀特性和GCL渗透性能的影响.试验结果表明溶液的这些特征均对GCL的膨胀性和渗透性有不同程度的影响:膨润土的自由膨胀量随着阳离子离子价和浓度的增大而逐渐减小,而GCL的渗透系数则逐渐增大;1价阳离子溶液的浓度对GCL的膨胀量和渗透系数影响显著,而2价或3价阳离子溶液浓度的影响较小;对于1价阳离子溶液,膨润土的自由膨胀量随着水化离子半径的增大而增大,而GCL渗透系数则随之减小.最后,根据研究结果和相关理论对GCL的膨胀和渗透特性进行了机理分析.     

NIPAAm系共聚温敏凝胶的溶胀与释药性能

以N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)系共聚凝胶为研究对象,通过引入亲水单体丙烯酰胺(AAm)和疏水单体甲基丙烯酸丁酯(BMA)制备PNIPAAm,P(NIPAAm-co-AAm)和P(NIPAAm-co-BMA)3种具有不同亲水性的共聚凝胶,研究NIPAAm系共聚凝胶对亲水性不同的2种模型药物的载药与释药行为。研究结果表明:NIPAAm系共聚凝胶呈现热缩温敏特性,在相转变温度(LCST)以下,随着凝胶亲水性的增强,凝胶的LCST升高,平衡溶胀比和初始溶胀速率增大;亲水性药物水杨酸钠的载药率提高,而增强凝胶的疏水性则有利于提高水杨酸的载药率;水杨酸和水杨酸钠的初始释药速率均增大,水杨酸钠初始释药速率明显大于水杨酸初始释药速率。对于亲水性相对较弱的水杨酸,高温下的平衡释药率明显小于低温下的平衡释药率,而对亲水性较强的水杨酸钠,PNIPAm共聚载药凝胶高温和低温平衡释药率相差不大;在温度低于LCST时,3种凝胶对于水杨酸的平衡释药率相差很大,而对于水杨酸钠的平衡释药率均为100%。     

N-异丙基丙烯酰胺共聚和互穿聚合物网络温敏凝胶的溶胀与释药性能

制备了不同配比的P(NIPAm-co-AAm)共聚水凝胶和PAAc/P(NIPAm-co-AAm)互穿聚合物网络(IPN)水凝胶,研究了其溶胀与释药性能.结果表明:该共聚水凝胶具有热缩温敏性,而该IPN水凝胶具有热胀温敏性.随AAm含量的增加,该共聚水凝胶溶胀比减小,温敏性减弱,释药率减小;与此相反,随AAm含量的增加,该IPN水凝胶溶胀比增大,温敏性增强,释药率增大.     

Swelling Behaviors of Polyaniline-Poly（Acrylic Acid） Hydrogels

Using poly（acrylic acid） （PAA） aqueous solution, NaOH aqueous solution, aniline （An） and ammonium persulfate （APS）, PAn-PAA hydrogels with a semi-interpenetrating structure connected by physical interlocks, chemical ion bonds and hydrogen bonds were prepared. The swelling properties of the hydrogels in solutions of different pH values （adjusted by adding NaOH or HCI） were studied. All the hydrogels prepared have similar swelling curves （the curves of equilibrium swelling ratio vs. pH value） and reach their maximum swelling at pH of 8 - 10. The maximum swelling ratio of the hydrogels is dependent on composition, including molecular weight of PAA, polymer content of the hydrogel, and molar ratios of AA to An, APS to An, and NaOH to AA, And the compositional dependence of the swelling capacity of PAn-PAA hydrogels was also studied.     

聚N-异丙基丙烯酰胺类凝胶在NaCl水溶液中的溶胀平衡

以N -异丙基丙烯酰胺为基础研制了①N -异丙基丙烯酰胺均聚凝胶 (非离子型 ) ;②N -异丙基丙烯酰胺与甲基丙烯酸钠共聚的凝胶 (离子型 ) .研究了 2 5℃时它们在NaCl水溶液中 (浓度为 10 -3 ～ 5mol/kgH2 O)的溶胀行为 ,探讨了共聚单体浓度 ,交联剂浓度和单体总量对溶胀行为的影响 .同时测定了NaCl在胶体相和与之并存的液相中的分配 .     

盐溶液饱和高庙子膨润土膨胀特性的时效性

考虑到缓冲材料膨润土块体从制作到浸水的时间很长, 需要分析膨润土膨胀特性的时效性. 以高庙子钠基膨润土为试验材料, 在保持试样干密度和含水率不变条件下, 分别静置 0, 7, 15, 30 和 90 d, 利用单向固结仪进行不同总溶解固体 (total dissolved solid, TDS) 浓度溶液饱和的膨胀力和膨胀变形试验, 同时完成部分试样的扫描电镜 (scanning electron microscope, SEM) 试验. 试验结果表明, 在相同初始状态下, 高庙子膨润土膨胀变形和膨胀力随静置时间增长不断减小, 且前期衰减明显, 后期趋于稳定; 相同静置时间下, TDS 浓度增加, 膨胀特性衰减的时效性减弱. SEM 测试结果表明: 随着静置时间增加, 膨润土发生水化分解, 聚集体间的孔隙趋于均质化; 相比于静置时间增长, TDS 浓度增加引起的聚集体间的孔隙变化更大, 这与膨胀力衰减率得出的结论相吻合, 即在低 TDS 浓度和较短静置时间的条件下, TDS 浓度相比于静置时间对膨胀力的衰减影响可能更为明显.     

化-力耦合作用下GMZ01膨润土体变特性研究进展

基于既有研究成果,归纳总结了化-力耦合作用下压实GMZ01膨润土体变特性方面的研究进展.随着NaCl和CaCl_2入渗溶液浓度的增加,高压实GMZ01膨润土的膨胀力与膨胀变形不断减小;在盐化-淡化循环过程中,膨胀/收缩变形主要发生在第1次循环中.压实GMZ01膨润土的压缩指数随NaCl溶液浓度的升高不断降低,随初始饱和应力变化很小;屈服应力随入渗溶液浓度或者初始饱和应力的升高而升高.多离子类型的化学循环、微观机理分析及考虑化学影响的多场耦合研究应该是今后的研究重点.