甲基丙烯酰胺合成研究进展

甲基丙烯酰胺合成研究进展

通过光化学合成方法分别在高温(50℃)和室温(28℃)下实现了N,N-二甲基丙烯酰胺和N-异丙基丙烯酰胺的交联共聚,制备了两种不同结构的P共聚物水凝胶.对两种温度下制备的P共聚物水凝胶的网络结构、溶胀与消溶胀速率和温度敏感性等方面进行了比较研究.结果发现,50℃下制备的P(共聚物凝胶具有较为疏松的网络结构和相对较快的溶胀速率及温度响应特性.光化学合成方法较传统的RE聚合制备方法具有简便、快捷的特点,合成过程jin需2 min.

以N,N-二甲基丙烯酰胺和4-丙烯酰氧基查尔酮(AC)为单体,以S-十二烷基-S'-(α,α'-二甲基-α'-乙酸)-三硫代碳酸酯为RAFT试剂,在四氢呋喃溶液中通过RAFT共聚合成了聚(N,N-二甲基丙烯酰胺-co-4-丙烯酰氧基查尔酮)共聚物,并通过红外光谱、紫外可见吸收光谱和核磁共振氢谱对共聚物的结构进行了表征.采用可见分光光度法和动态光散射研究了共聚物的温敏性,结果表明,共聚物是一类具有低临界溶解温度的温敏性聚合物,且随着共聚物中AC含量的增加,其LCST降低.

由于N,N-二甲基丙烯酰胺的亲水亲油这一独特的化学物理性质使它易于自聚或与其他单体发生共聚反应,聚合物具有极强的抗水解能力,可生成高性能聚合物(或对聚合物进行改性)。例如,毛细管凝胶电泳的介质,人造、眼镜以及人体或动物的药物可控释放等相关领域。 本文利用基聚合方法分别制备了聚N,N-二甲基丙烯酰胺线形均聚物和N,N-二甲基丙烯酰胺与丙烯酰胺的交联聚合物—水凝胶,系统地研究了温度、链转移剂、透析袋规格等对于线形聚合物分子量的影响变化;并将测试分子量的GPC法和粘度法相结合对分子量进行校正,同时给出经验公式,从而使实验测试更为简便和准确。

以N,N-二甲基丙烯酰胺为单体,N,N-胱胺二丙烯酰胺为交联剂,在氧化石墨烯(GO)水分散液中进行基原位聚合,制备了高强度复合水凝胶,研究了GO和交联剂的含量对复合水凝胶性能的影响。结果表明,复合水凝胶的RE稳定性、拉伸强度和压缩强度随和含量的增加而增加,其平衡溶胀比随GO含量的增加而减小。利用的二硫键可以还原断裂的性质,通过RE重分析测定了在GO表面的接枝效率。结果表明,GO不是简单共混在水凝胶中,而是起到了交联剂的作用,使得复合水凝胶具有优良的拉伸强度和压缩强度。

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