羥丙基纖維素基水凝膠的制備及性能研究.pdf

1、刺激響應(yīng)型水凝膠能夠在包括pH、溫度、離子強(qiáng)度等外界環(huán)境的刺激下，可逆地吸收水和釋放水，這種刺激響應(yīng)行為使得水凝膠有望被設(shè)計(jì)成各種科技領(lǐng)域的“智能設(shè)備”，特別是在一些關(guān)注生態(tài)學(xué)或者生物相容性的領(lǐng)域。纖維素及其衍生物，因其成本低、可用性強(qiáng)、生物相容性和可降解性好及部分纖維素衍生物對(duì)環(huán)境的刺激響應(yīng)性等優(yōu)點(diǎn)，常常被用于制備刺激響應(yīng)型水凝膠。本文制備了在藥物載體及染料吸附等方面存在潛在應(yīng)用價(jià)值的羥丙基纖維素(HPC)基復(fù)合水凝膠，主要內(nèi)容如下:

2、
　　1.通過(guò)羥丙基纖維素與丙烯酰氯(AC)的酯化反應(yīng)，制得可聚合的大單體羥丙基纖維素丙烯酸酯(HPCA)，利用沉淀聚合和原位共沉淀法制得四氧化三鐵負(fù)載的聚（羥丙基纖維素丙烯酸酯-co-丙烯酸）(P(HPCA-co-AA)@Fe3O4)水凝膠。通過(guò)FT-IR、1H NMR等對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了表征，研究了羥基(-OH)與AC的摩爾比和反應(yīng)時(shí)間對(duì)HPC的乙酰基修飾度的影響。以水楊酸鈉為模型藥物，研究了水凝膠在不同pH環(huán)境下對(duì)藥物的可控釋放行

3、為。結(jié)果表明，當(dāng)-OH與AC的摩爾比為1/1.2，反應(yīng)時(shí)間為24h時(shí)，羥丙基纖維素的乙?；揎椂冗_(dá)到最佳效果;P(HPCA-co-AA)@Fe3O4)水凝膠具有良好的磁靶向性;此外，水凝膠在外加磁場(chǎng)作用下具有良好的pH響應(yīng)性，在堿性環(huán)境下的溶脹行為使藥物釋放量明顯大于酸性環(huán)境下。
　　2.首先將HPC接枝在氧化石墨烯(GO)納米片表面，然后通過(guò)改進(jìn)的熱致相分離法成功制備了多孔的溫度響應(yīng)型GO-HPC/HPC水凝膠，研究了水凝膠對(duì)亞

4、甲基藍(lán)(MB)模型染料的吸附。結(jié)果表明水凝膠的溶脹率具有溫度依懶性，在低溫時(shí)水凝膠的溶脹率較大，并且隨著GO-HPC含量的增加水凝膠的溶脹率先減小后增加。GO-HPC/HPC水凝膠對(duì)MB的吸附量較純的HPC水凝膠的大，并且隨著GO-HPC含量的增加而增加;二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程可以很好地?cái)M合HPC水凝膠及GO-HPC/HPC水凝膠吸附MB的過(guò)程;Langmuir等溫吸附模型可以很好地?cái)M合HPC水凝膠對(duì)MB的吸附過(guò)程，而Freundlich等溫吸

5、附模型可以很好地?cái)M合GO-HPC/HPC水凝膠對(duì)MB的吸附過(guò)程。
　　3.首先將HPC接枝在二硫化鉬(MoS2)納米片表面，然后通過(guò)改進(jìn)的熱致相分離法成功制備了多孔的溫度響應(yīng)型MoS2-HPC/HPC水凝膠，研究了MoS2-HPC含量不同的MoS2-HPC/HPC水凝膠對(duì)MB的吸附性能。結(jié)果表明水凝膠的溶脹率具有溫度依懶性，在低溫時(shí)水凝膠的溶脹率較大，并且隨著MoS2-HPC含量的增加水凝膠的溶脹率逐漸減小。吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Mo