PVAPEGSiO2纳米复合发光水凝胶的制备及其性能研究

题目：PVA/PEG/SiO2纳米复合发光水凝胶的制备及其性能研究摘要：近年来，水凝胶拥有较好的无毒性、保水性、吸水性，柔韧性，所以可以保持较高的生物相容性。另外由于纳米复合水凝胶和功能水凝胶的出色研究，水凝胶在我们的生产生活中，有了越来越广泛的应用，也越来越受到人们和科研人员的关注。但是水凝胶还有许多缺陷需要去攻克，例如水凝胶的力学性能较差等等，所以要对水凝胶进行改性，使之适应各种情况的。本文主要介绍了水凝胶的制备，分类，PVA/PEG水凝胶的制备思路，以及对水凝胶未来发展的展望。关键词：水凝胶分类制备方法应用Abstract:In

recent

years,

hydrogel

has

good

toxicity,

water

retention,

water

absorption

and

flexibility,

so

it

can

maintain

high

biocompatibility.

In

addition,

due

to

the

excellent

research

of

nanocomposite

hydrogels

and

functional

hydrogels,

hydrogels

have

been

widely

used

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our

production

and

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and

have

attracted

more

and

more

attention

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researchers

and

researchers.However,therearemanydefectsinhydrogels,suchaspoormechanicalpropertiesofhydrogelsandsoon.Therefore,hydrogelsshouldbemodifiedtoadapttovarioussituations.Thepreparationandclassificationofhydrogels,thepreparationofPVA/PEGhydrogelsandthefuturedevelopmentofhydrogelsareintroducedinthispaper.Keywords:hydrogelclassificationpreparationmethodsapplication目录TOC\o"1-3"\h\u7941第一章：绪论 823991.1前言： 8172061.2水凝胶的概述 817731.3水凝胶的发展 851861.4水凝胶的制备 977531.4.1物理交联法 9306701.4.2化学交联法 1070121.5纳米复合水凝胶的制备方法 1070091.5.1共混聚合法 10106481.5.2纳米粒子表面改性共聚法 10105241.5.3原位聚合法 1028169二：水凝胶的分类 11202322.1：双网络水凝胶 11282002.2：纳米复合水凝胶 1256592.3：智能水凝胶 13274512.3.1温敏水凝胶 13118102.3.2pH敏感水凝胶 14253542.3.3光敏水凝胶 14159162.4：PVA水凝胶 15100262.5：聚乙二醇基水凝胶 151329三：水凝胶的应用 15183083.1创伤敷料 15135763.2药物释放载体 15127913.3形状记忆材料 164853.4保水抗旱 1614424四：PVA/PEG/SiO2纳米复合水凝胶的制备思路 1629433五：测试 1730487六：展望 179453致谢 1810825参考文献： 18第一章：绪论1.1前言：水凝胶在最近的几年一直是国内外很多大的科研机构以及大学争相研究的重点。水凝胶研究的火热，在一定的程度上促进了水凝胶的发展，也极大的促进了水凝胶的制备技术的进步，以及水凝胶的应用范围，在感温材料，感光材料，记忆材料，药物的释放与控制，传感器，以及类生物材料，医学材料，生物组织培养等等众多领域都能看到水凝胶的身影[1]。聚乙烯醇，聚乙二醇，壳聚糖，聚丙烯酰胺，明胶等等都是常见的水凝胶。在其中的聚乙烯醇水凝胶除了水凝胶具备的各种性能还因为其生物相容性好，低毒性，机械性能好而受到人们的广泛关注，但是单一的聚乙烯醇水凝胶的力学性能制约了它的发展【2】，受到外力时，容易破坏它的内部结构，主要原因是纯聚乙烯水凝胶交联密度过低，导致它的内部结构不是均匀[3]的。所以要实现其对我们的利用价值就要对其表面进行改性，本文主要讲的是用聚乙烯醇对其接枝改性，并且加入纳米二氧化硅来提高它的各项性能，使其符合我们的使用。1.2水凝胶的概述水凝胶是一种三维的网状结构的，在水中不发生溶解并且发生溶胀现象的高分子聚合物。生物中许多部分就是由水凝胶组成的，溶胀现象是水凝胶比较典型的现象。含有亲水性基团的聚合物，能够通过物理或者化学交联的方法制备水凝胶。水凝胶在我们的生产生活中应用广泛。不仅存在于我们人身体上的器官，而且日常生活也随处可见。水凝胶的吸水和保水能力很强并且它的生物相容性也比较好，可以被用于修复人破损的组织器官，一些特定的水凝胶还不会对人的身体器官产生危害作用。现在也用一部分水凝胶用来处理工业生产中的废水，现在水凝胶的用途越来越广泛了，各种智能水凝胶也不断被开发出来，相信水凝胶在不久的将来一定会被开发出更多更广泛的用途。1.3水凝胶的发展人们自从20世纪中期就已经开始对各种聚合物制成的水凝胶开始了各种物理化学性能的测试和研究。水凝胶的溶胀理论最早是由Flory提出的，对水凝胶的前期发展做出了突出的贡献。Wichterle[4]首先发表了关于聚甲基丙烯酸酯水凝胶的研究报告，并且发现这种水凝胶的性质要优于其它的水凝胶。在20世纪的后叶，Tanaka[5]通过研究水凝胶的各种性质，首先发现了水凝胶的体积相转变的特点，还发现了影响相转变的因素，从而打开了智能水凝胶研究的大门。后来他还用精准的数学模型描述了凝胶相转变的过程[6]。从而使水凝胶的研究和发展逐渐走向规范化。但是直到1986年，Pelton首先规范的对其研究的水凝胶进行一系列的表征和测试，从而使智能水凝胶的研究受到了科学界的重视，从而逐渐发展起来了。中国对于水凝胶研究的起步比较晚，但是发展迅猛。研究的开始是1980年，来自华南工学院的张立田教授的发表的超吸水性材料。现在全国各地的研究机构和大学都有对水凝胶的研究，研究的范围也不仅仅包括水凝胶的高吸水性，还有水凝胶的其他性质的研究，也不再研究单一的水凝胶，水凝胶的接枝改性也是研究的一大方向，各种功能水凝胶也不断被开发出来。图1.1水凝胶的历史发展进程1.4水凝胶的制备水凝胶是一种三维网状高分子材料，高分子的水凝胶是通过化学反应进行交联来获得体型结构。高分子水凝胶的常见的交联方法有物理交联法和化学交联法。物理交联法主要是通过静电，物理缠结等物理交联的方法。实际操作中主要的物理交联的方法有冻融法、纺丝法、共混法等方法。化学交联的方法的机理主要是通过化学反应使水凝胶形成立体的交联网络结构。主要的化学交联方法有单体均聚交联、接枝共聚、聚合物相互交联等方法。1.4.1物理交联法聚合物共混的方法是制备物理水凝胶的常用方法。可以利用氢键之间的相互作用，将含有-OH和-COOH基团的聚合物借助基团之间的氢键形成网络结构。用这种方法制成的水凝胶对PH和聚合物的浓度比较敏感，比较容易影响聚合物的溶胀性能。1.4.2化学交联法化学交联法与物理交联法相比有很多优势。例如化学交联法的制作工艺简便并且制作周期短，而且制得的水凝胶结构稳定性比高。单体均聚交联是通过改变实验条件。紫外照射、辐射、添加引发剂或者固化剂等助剂使单体进行交联聚合或者在原有聚合体的基础上进行交联。从而改变聚合物的化学结构，使之形成三维网状结构，从而进一步制成水凝胶，通过改变单体的种类和各种助剂，从而改变制成水凝胶的各种性质，使水凝胶满足人们的需要。载体接枝共聚也是水凝胶制作的一种重要方法。载体接枝共聚的原理就是把力学性能较强的载体接枝到力学性能较弱的水凝胶上。主要的方法也是改变各种实验条件，是水凝胶产生自由基，通过与自由基的反应形成共价键，这样就能实现水凝胶的接枝共聚。1.5纳米复合水凝胶的制备方法纳米复合水凝胶比起传统的水凝胶更具有优势，传统水凝胶力学性能较差的缺点能显著的改善。纳米复合水凝胶的制备方法主要有共混聚合法、纳米粒子改性聚合法、插层聚合法等等。这里主要介绍这三种方法。影响纳米复合水凝胶的性能的因素主要是纳米填料的种类、纳米填料在水凝胶中的分散情况以及纳米填料与水凝胶的相互作用。1.5.1共混聚合法共混聚合法是一种比较简单易于操作的方法。共混聚合法的操作原路就是把聚合物单体、无机纳米材料以及各种助剂混合起来。然后各种物质发生反应，形成所需要的纳米复合水凝胶[7]。这种方法有利也有弊端，就是不能精准的把握反应，很有可能导致纳米粒子分散不均匀，从而致使纳米复合水凝胶的力学性能提升不显著，也有可能达不到所需要的物理及化学性能。1.5.2纳米粒子表面改性共聚法纳米粒子表面改性聚合法可以弥补共混聚合法的不足之处，能够准确的加强纳米填料与水凝胶分子之间的作用。纳米材料表面改性的原理就是在纳米材料上引入双键，使纳米粒子的双键和水凝胶上的不饱和键进行反应。这样就能精准的控制纳米粒子的分散情况，不会再发生纳米粒子团聚的现象。这样的好处就是大大加强了纳米粒子增强水凝胶的力学性能和机械强度。1.5.3原位聚合法原位聚合法制得水凝胶的方法简单。原位聚合法制备出来的水凝胶拉伸强度，力学性能好，并且制备的水凝胶的透明性好。原位聚合法制备水凝胶的机理是在有片层结构的纳米粒子与水凝胶发生反应。但是原位聚合法也有一定的缺点，就是原位聚合法的局限性比较大，只有丙烯酰胺类的物质才能用原位聚合法，而且所制得的纳米复合水凝胶的微观层面还不是很了解，所以原位聚合法的发展以及进步受到了很大的制约[8]。图1.2主要五种获得均匀分布的纳米粒子水凝胶复合材料的方法二：水凝胶的分类2.1：双网络水凝胶互传网络水凝胶的一种特殊的例子就是双网络互传水凝胶。双网络水凝胶的结构组成顾名思义就是两种网络相互贯穿而成。两种网络的结构大不相同，一种网络结构是高度交联的，另一种网络结构是较为疏松的。就是这两种网络结构不同的物质相互缠结而成的，但是这两种网络结构之间没有所谓的化学交联。双网络水凝胶的制备方法比较简单。一般是由两步法制成双网络水凝胶。制备的第一步首先是合成高度交联并且网络结构之间是刚性的结构。然后第二部是在第一步的基础上再合成松散的网络结构，使第二步合成的网络结构贯穿第一步的网络结构。从而制得双网络水凝胶。然后介绍一下双网络水凝胶结构，双网络水凝胶的第一网络是刚性的化学交联网络，形成的体系结构具有非均相，刚性较大的特点。然后在第一网络结构的基础上引入柔性的第二网络，使第一网络脆性的特点消失，使合成的双网络水凝胶的强度大大提高。强度提高的机理是受到外力的作用时水凝胶的第一第二网络之间发生相对的滑动，从而分散了所受到的应力作用，使得材料的由刚性变为了韧性，使得材料不容易被破坏，从而提高了材料的使用范围和寿命。JPGong[9]首先提出了双网络水凝胶这一伟大的构想，并且也是由他们成功制备的。他们所合成的双网络水凝胶的第一网络为聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸水凝胶，第二网络结构为聚丙烯酰胺。这样一个刚性和柔性的结构使得其断裂强度大大提高，并且还有较高的含水量，是一种比较成功的水凝胶。第一网络增加了材料的弹性应力。第二网络增加了材料的弹性应变。这种比较成功的双网络水凝胶形成的原因是双网络水凝胶的相互之间的物理缠结和第一网络所具有的较高的交联度。还有一个重要的原因是柔性的第二网络的流动大大降低了第一网络所受的应力。要制成高强度的双网络水凝胶还要注意第一网络与第二网络之间的比例，增大第一网络刚性增加，材料变脆，增大第二网络的比例则材料的强度下降，所以必须让其保持一定的比例。另外双网络水凝胶的交联密度也是一个重要的影响因素[10]。双网络水凝胶有利也有弊端。双网络水凝胶的优点是具有较好的力学性能和拉伸性能。双网络水凝胶的弊端也很明显就是水凝胶对原料的要求比制备一般的水凝胶要高出很多，而且对于第一网络与第二网络之间的比值的要求也很高。这些因素大大制约了双网络水凝胶的发展和应用[11]。最近几年随着研究的不断深入，困难也逐渐被克服，双网络水凝胶也迎来了自己的曙光。图2.1St-DN水凝胶的制备过程示意图2.2：纳米复合水凝胶纳米复合水凝胶是指以纳米粒子为交联中心的水凝胶。这种水凝胶的特点是高分子形成的凝胶主要附着在纳米粒子上，所以纳米复合水凝胶的力学性能较好，强度较高。还因为其光学透明性好以及有较好的溶胀能力而受到广泛的关注。纳米复合水凝胶根据研究所得，其能拥有高强度的主要原因是纳米粒子分散后具有较大的表面积，从而与聚合物的水凝胶形成某种化学键的联系，从而使柔性的水凝胶与坚硬的纳米粒子之间形成较强的结合力，从而到达较高的力学性能和具有较好的韧性。图2.2NC水凝胶的结构示意图水凝胶2.3：智能水凝胶智能或智能水凝胶被定义为具有对大量水或生物液体吸收能力的高维交联聚合物网络。聚合物链通过交联相互连接，浸泡在水溶液中。由于水凝胶的特殊性质，如在水介质中溶胀、对pH值、温度或其他刺激物的敏感性等，引起了人们的广泛关注。智能水凝胶能根据外界的变化进行相应，从而改变其结构，使其性能有较大的变化，从而达到智能的目的。现在研究的智能水凝胶主要有三种水凝胶，有温敏水凝胶，pH值水凝胶以及光水凝胶。由于水凝胶的生物相容性都比较不错，加上如果能对环境变化做出反应的话，就能用在生物医药领域，比如用智能水凝胶包裹住药物就能让水凝胶感知外界变化，让药物精准释放在患处，以达到更好的治疗效果。2.3.1温敏水凝胶温敏水凝胶[12,13]是指对温度做出应激行为的水凝胶。这种水凝胶的特点就是随温度变化，水凝胶的溶胀度发生变化，进而影响水凝胶的力学性能和结构的变化。。根据溶胀的方向，温敏水凝胶分为两种水凝胶：热胀温敏水凝胶和热缩温敏水凝胶。热胀温敏水凝胶的机理是在高临界溶解温度的时候水凝胶的溶胀度发生变化，从而体积膨胀吸附更多的水分子。热缩温敏水凝胶是在低临界溶解温度的时候水凝胶的溶胀度发生变化，从而体积收缩排出更多的水分子[20]。由此可见两种温敏水凝胶的机理刚好相反。所以如果把温敏水凝胶的温度设置为身体的体温的话就能进一步考虑水凝胶在运送药物方面的作用。图1.2常见具有温图2.3常见具有温度敏感性聚合物化学结构图2.4智能水凝胶温度刺激溶胀行为机理2.3.2pH敏感水凝胶pH敏感水凝胶是指pH变化引起水凝胶的溶胀度发生变化，进而引起其它物理化学性能变化的水凝胶。在特定pH值下的pH敏感水凝胶中，电离度即pKa或pKb会发生显著变化。pH敏感水凝胶上一般含有羧基等酸性的基团或者含有氨基等碱性基团。通过在离子群之间产生静电斥力，引起体积的突然转变，从而产生大的渗透膨胀力。这种水凝胶的敏感基团能与与外界的氢离子或者氢氧根离子发生反应，从而引起水凝胶结构的变化进而导致水凝胶的溶胀度发生变化，使得水凝胶能对外界的pH值做出反应。另外还有一个原因导致水凝胶的溶胀度发生变化。那就是外界的pH还会破坏水凝胶的氢键，使水凝胶的交联密度下降，引起水凝胶溶胀度的变化。PH敏感水凝胶主要有三种类型：阴离子型、阳离子型和两性型三类阴离子型这三种类型[14,15]。pH敏感水凝胶的阴离子型一般是含有羧酸或者其它的酸性酸基团。阴离子型的pH凝胶一般在pH值较低的环境中处于收缩状态。主要原因是pH增大，酸基团发生电离，溶胀率也急剧增大。阴离子水凝胶有敏感的基团如羧基和磺酸,在去质子化发生在环境pH值高于pKa导致电离,进而提高水凝胶的溶胀。另一方面，阳离子水凝胶含有胺基等支链基团，其电离发生在pKb以下。由于静电斥力的增加而增加了溶胀。阳离子型pH敏感水凝胶同阴离子型pH敏感水凝胶的机理恰好相反。阳离子型pH敏感水凝胶一般含有碱性或者其它能释放出氢氧根离子的碱性基团。两性型pH敏感水凝胶，同时含有酸、碱性基团，pH较高和较低时，溶胀率都很大，在中间pH范围，溶胀率都则较小。因为酸性或者碱性较大的时候，酸性基团和碱性基团发挥作用，中性时，酸性基团和碱性基团都不发挥作用。所以可以调节酸性基团和碱性基团的比例，从而使之在特定的pH时，溶胀度最小，从而实现对pH的反馈。2.3.3光敏水凝胶光敏水凝胶是根据光线的信号来实现溶胀度的变化。光敏水凝胶有其他水凝胶不具备的特殊优势，就是可以根据调节光线的大小实现远距离的精准控制[16]。光敏水凝胶按照其机理主要分为两类，一类是光敏水凝胶的聚合物上含有对光敏感的基团，光照之后，光敏感的基团迅速做出反应，使基团发生变化，从而改变其结构，最后致使光敏水凝胶的溶胀比发生变化，从而达到响应。另一类光敏水凝胶其实是感光物质和水凝胶的混合物，感光物质受到光线的影响，发生结构的变化，从而导致水凝胶的物理化学性质发生改变，从而做出对光线的反应。第二类光敏水凝胶严格来说不单单属于高分子研究的范畴，所以这里只对第一种光敏水凝胶的机理做出探究。2.4：PVA水凝胶PVA水凝胶除了其有较高的含水量更因为其良好的生物相容性、低毒性、机械强度高、力学性能好，以及良好的生物相容性。所以PVA水凝胶成为了一种在应用领域非常广泛的水凝胶，并且在生物医学领域也有它的一席之地。PVA水凝胶现在被越来多的科研人员所注意，但是单一PVA水凝胶力学强度不够，还不能满足人们的种种需要，所以人们通过对其进行改性，接枝，共混等操作，使它的应用领域越来越广泛。2.5：聚乙二醇基水凝胶聚乙二醇作为水凝胶也有许多优点，比如聚乙二醇水凝胶含水量大，无毒性，生物相容性等，在水凝胶的群体里属于不错的一种水凝胶，所以聚乙二醇水凝胶的应用也很广泛。聚乙二醇水凝胶的应用领域主要是在生物医学和药学材料。从聚乙二醇的结构来看，聚乙二醇的末端为羟基，羟基与氢的体积相差不大，所以算的上是结构规整的聚合物。所以聚乙二醇比较容易结晶。还因为聚乙二醇的羟基，所以它可以在水中溶解，另外又因为其本身是有机物，所以又可以溶解在大部分的有机溶剂中。聚乙二醇还有其无毒、免疫原性低等生物学特点等特点，可以在通过人体的新陈代谢排出人的身体，在生物领域非常有前景[17]。三：水凝胶的应用3.1创伤敷料水凝胶材料由于其良好的生物相容性，所以水凝胶在创伤敷料应用的方面有着积极的作用。水凝胶所制备的材料可以直接用在被破坏的人体的部位，用以达到防止微生物的感染，保护人体的组织，并且不会隔离人体组织与氧气的接触，从而促进破损组织的自我愈合。目前，这种水凝胶被广泛应用在烧伤的情况下，并且在其中加入促进恢复的药物，以达到更好的效果。Addison等[18]人研制的聚氨酯创伤敷料由两层结构组成，一层是亲水性聚氨酯泡沫材料，另一层是聚氨酯水凝胶。水凝胶在第一层的亲水性聚氨酯泡沫材料上。然后第一层与第二层的水凝胶通过物理或者化学的方法连接在一起。在发挥作用的时候，亲水性聚氨酯泡沫材料与受伤的组织直接接触，水凝胶层对泡沫有着支撑和连接作用。3.2药物释放载体最近几年来，药物释放载体成为全球研究的一个火热方向。水凝胶因为其良好的生物相容性，加上水凝胶功能材料的不断开发，水凝胶越来越成为药物释放载体的不二之选。水凝胶包裹的药物被移植或者通过注射的方法进入生物体内时，可以通过在水凝胶上加入特定的抗原，来制成抗原敏感性水凝胶，该水凝胶的溶胀有抗原抗体控制，从而实现在患处精准释放药物的作用。3.3形状记忆材料形状记忆材料是指能够感知环境变化(如温度、力、电磁、溶剂等)的刺激，并响应这种变化，对其状态参数(如形状、位置、应变等)进行调整的材料[19]。水凝胶由于可以在其表面改性，制成各种功能的水凝胶。然后受到特定条件的刺激，水凝胶就会改变其膨胀率。当外界的条件恢复原来的情况时，水凝胶就会恢复其原来的样子。另外水凝胶这样的性质也可以被用来当做检测外界条件变化的一种物质。水凝胶的这种性质逐渐成为水凝胶研究的新方向。3.4保水抗旱水凝胶因为其含水量的巨大，加上自然界存在的水凝胶的价格低廉，所以水凝胶成为了保水抗旱的重要选择。通过改性，水凝胶可以在瞬间吸收超过自身重量上千倍的水，并且由于其良好的保水性，可以缓慢的释放出来，从而到达保水抗旱的作用。外国某些缺水的国家，水凝胶保水抗旱的作用已经研究的比较成熟，并且开始大规模的应用，解决了当地农业因为季节大规模缺水的现象，在农业发展中发挥了显著的作用。四：PVA/PEG/SiO2纳米复合水凝胶的制备思路首先我们考虑的是采取接枝共聚的方法来制备PVA/PEG纳米复合水凝胶，然后通过溶胶冻胶法使在SiO2的上形成羟基，然后和PVA上的羟基反应，生成Si-O-C的结构，从而实现了PVA/PEG/SiO2纳米复合水凝胶的制备。从而利用SiO2粒子的硬度、SiO2粒子和PVA链之间的化学交联、氢键作用和链缠结来得到一种兼具无毒和机械性能优异的水凝胶,从而获得功能高分子材料。同时，在此基础上加入感光特性的基团或者与感光物质进行共混制备具有光敏特性的水凝胶。首先我们制备PVA水凝胶。这里我们拟采用化学交联法中的化学试剂交联来制备PVA水凝胶。制备PVA水凝胶的机理是：PVA可以被具有双官团的醛类试剂发生缩聚反应，使PVA与醛类试剂之间形成缩醛结构。我们这里采用的是戊二醛，因为戊二醛比其它的醛类试剂的效果更好，并且它能与PVA产生更加紧密的结构从而降低聚乙烯醇的溶胀率，同时交联效果也会比加热方法更好。然后利用聚乙二醇端基没有反应的羟基与聚乙烯醇分子上的羟基反应，将聚乙二醇分子进行接枝共聚到聚乙烯醇的分子链上，从而合成主链为聚乙烯醇分子，支链为聚乙二醇的共聚物[20]。然后制备干燥的二氧化硅，具体操作是.将150ml乙醇倒入三口烧瓶中，再加入10ml蒸馏水，最后量取6mlTEOS加入其中，在室温下搅拌30min。搅拌完成后，再向里加入6ml氨水，反应6小时。将制得的产物分装在离心管中，离心30min取出，倒掉离心液，封口放入干燥箱中干燥2天，得到干燥的SiO2。用硅烷偶联剂对制备的二氧化硅进行改性。制备发光络合物。在小烧杯中依次加入30ml无水乙醇，3ml0.1mol/L的Encl,3ml0.1mol/l的Phen和3ml0.3ml/L的TTA。滴加氨水至ph值大约是8，用紫外灯照射，体系达最亮。在搅拌下反应12h。最后利用纳米材料表面改性的原理。在纳米SiO2上引入羟基，使纳米粒子的羟基和水凝胶上的不饱和键进行反应。这样就能精准的控制纳米粒子的分散情况，大大加强了纳米粒子增强水凝胶的力学性能和机械强度。五：测试凝胶时间的测定、傅里叶红外光谱测定、微观形貌观察、溶胀性能测试、溶胀动力学、示差扫描量热分析、力学性能测试、粘弹性能测试。材料的测试就从这几个方面展开，由于疫情影响，实验数据暂时不能补充。六：展望水凝胶现在存在的问题是，水凝胶由于其原本柔性的特点，导致水凝胶的力学强度不够。因此水凝胶所制备的产品都有外形尺寸不稳定的特点。另外制备技术也局限了水凝胶的发展。对于水凝胶的大规模制备和大规模的应用还有很长的路要走。水凝胶的表征和测试手段也要逐步的更新，以求更加全面的表征水凝胶，以上所说的这些都是以后努力研究的重点。水凝胶成为了最近科学家重点研究的功能性材料。因为其智能性的特点，加上本身具有的优点，它的发展和应用有着越来越广阔的前景。智能水凝胶在分子器件、调光材料、生物医学等领域得到了广泛应用，尤其是在药物控制释放领域。但是，水凝胶要想在这些领域的实践到达民用，还需要改善其对环境响应的敏感度。现在智能型水凝胶的理论体系还很不够完善，凝胶溶胀的理论模型的研究尚处于发展阶段。所以，我们还有漫长的路要走。相信，在不久的将来，水凝胶的种种技术问题终将被克服。聚乙烯醇／聚乙二醇水凝胶作为一种无毒性、生物相容性、高含水性的材料，将更加广阔的应用前景，不仅仅局限于一些功能材料，应该对其进行更多的研究，用以促进聚乙烯醇／聚乙二醇水凝胶的发展。致谢我的大学生生涯即将结束，随着此次毕业论文的完成也预示着我本科生活的结束，我的大学也即将画上一个完美的句号。我的人生也将迈向新的台阶。在此时，我想感谢那些曾将帮助过我，和我一同进步的同学，也衷心感谢对我谆谆教诲的老师。首先，我谨向我的导师王老师表示崇高的敬意和诚挚的谢意。从实验的选题、开展到论文的完成，都凝聚着导师的心血，她多次询问研究进程，不辞辛苦，循循善诱的教导，用那不拘一格的思路为我指点迷津，帮我开拓思路精心点拨。王老师严谨细致的治学态度，一丝不苟的作风，渊博的专业知识，缜密的逻辑思维方法和敏锐的洞察力使我终生受益。在此衷心地祝愿白老师心情舒畅，幸福安康！然后，感谢和我一同奋斗的同学和在实验室一直帮助过我的同学，衷心的感谢他们在学习和生活上对我的帮助。最后，我还要感谢我的父母对我的养育之恩，他们教会我为人处事，对我的学业给予一贯的关怀和支持，使我在人生道路上积极面对困难，勇往直前，实现奋斗目标。祝愿他们永远健康开心快乐。白玉迪2020年5月参考文献：潘婷婷.温度和pH双重响应性水凝胶的制备及其药物控制释放研究[D].中国科学技术大学,硕士学位论文：15-20NakajimaT,TakedomiN,GongJP,etal.PolymerChemistey2010,1(5),693KimTH,DanBA,OhSH,etal.Biomaterials,2015,40,51Wichterle

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1992.张敏东，金高军，黄梅纳米复合水凝胶的研究进展[J]髙分子通报2010,(6):41-46原霞．SPi-HNTs纳米复合凝胶材料制备和性能研究[D]（硕士学位论文：广东：广东工业大学，2012GongJP.DNgelswithextremelyhighmechanicalstrength.AdvancedMaterials2003;15:1155-1158NakajimaT,SatoH,ZhaoY,etal.Auniversalmolecularstentmethodtotoughenanyhydrogelsbasedondouble