基于亚胺硼酸盐和硼酸酯键的可注射自修复水凝胶及其多重响应性能研究 被引量：15

1

作者 丁晓亚 王宇 +2 位作者 李杲 肖春生 陈学思 《高分子学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第5期505-515,共11页

报道了一种基于亚胺硼酸盐和硼酸酯键的动态共价交联水凝胶.该水凝胶是通过2-甲酰基苯基硼酸(2-FPBA)与超支化聚乙烯亚胺(PEI)末端的伯胺基团和海藻酸钠(SA)糖单元上的顺式二醇反应形成亚胺硼酸盐-硼酸酯交联结构制得.该水凝胶制备过程... 报道了一种基于亚胺硼酸盐和硼酸酯键的动态共价交联水凝胶.该水凝胶是通过2-甲酰基苯基硼酸(2-FPBA)与超支化聚乙烯亚胺(PEI)末端的伯胺基团和海藻酸钠(SA)糖单元上的顺式二醇反应形成亚胺硼酸盐-硼酸酯交联结构制得.该水凝胶制备过程简单,所需高分子材料无需事先进行化学修饰;成胶条件温和,在室温下混合即可快速形成水凝胶.流变学实验表明,水凝胶力学强度随PEI、2-FPBA和SA中反应基团比例的变化而变化.同时,由于成胶所用化学键—亚胺硼酸盐和硼酸酯键—均为动态共价键,所得水凝胶还具有良好的自修复和可注射性能,可用作3D打印的水凝胶"墨水".体外降解实验结果表明,水凝胶对pH值、H_2O_2以及多种生物分子(如半胱氨酸、谷胱甘肽以及果糖等)都具有响应性,可用作蛋白药物响应性释放的载体.进一步体外细胞毒性实验表明,水凝胶对细胞没有明显的毒性,具有良好的生物相容性. 展开更多

关键词 亚胺硼酸盐键 硼酸酯键 自修复水凝胶 可注射性 多重响应性

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基于动态化学键构建自愈合高分子水凝胶 被引量：11

2

作者 候冰娜 沈惠玲 +2 位作者 李进 谢旺强 李征征 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期73-82,共10页

高分子水凝胶是一种具有三维网络结构的软材料,能够吸收并保持大量的水分。高分子水凝胶具有良好的生物相容性和力学性能,在生物医学和生物工程领域具有重要的应用价值。自愈合水凝胶是一种能够响应外界刺激并修复自身损伤的智能凝胶。... 高分子水凝胶是一种具有三维网络结构的软材料,能够吸收并保持大量的水分。高分子水凝胶具有良好的生物相容性和力学性能,在生物医学和生物工程领域具有重要的应用价值。自愈合水凝胶是一种能够响应外界刺激并修复自身损伤的智能凝胶。相比传统水凝胶,自愈合水凝胶具有修复损伤的特性,近年来受到科学界的广泛关注。基于动态化学的自愈合水凝胶是一种能够通过动态的共价键或非共价键交联而重新形成三维网络结构从而修复损伤的新型自愈合水凝胶,该水凝胶能够快速多次地修复自身损伤,有良好的环境适应性,为开发多功能智能新材料奠定了基础。本文综述了近年来基于动态化学键构建自愈合水凝胶的研究进展,重点阐述了基于氢键相互作用、金属配位相互作用、主-客体相互作用、离子相互作用、亲疏水相互作用、亚胺键/酰腙键、硼酸酯键和二硫键的自愈合水凝胶的最新研究情况,同时提出了自愈合水凝胶的一些问题,并分析了未来的发展方向。 展开更多

关键词 自愈合水凝胶 动态化学 共价键 非共价键

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基于动态共价键的自愈性水凝胶及其在医学领域的应用 被引量：8

3

作者 李永三 徐艳双 +1 位作者 陶磊 危岩 《高分子学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第1期30-38,I0002,共10页

自愈性水凝胶作为一种新型仿生智能材料受到了科研人员的广泛关注.近年来,人们利用动态共价键、超分子作用,发展了一系列自愈性水凝胶,并将其应用于药物控释、细胞三维培养、组织工程等生物医用领域.本文总结和评述了基于动态共价键的... 自愈性水凝胶作为一种新型仿生智能材料受到了科研人员的广泛关注.近年来,人们利用动态共价键、超分子作用,发展了一系列自愈性水凝胶,并将其应用于药物控释、细胞三维培养、组织工程等生物医用领域.本文总结和评述了基于动态共价键的自愈性水凝胶及这些水凝胶作为药物载体的相关研究,并展望了基于动态化学的自愈性水凝胶的未来发展. 展开更多

关键词 动态共价键 自愈性水凝胶 药物载体

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L-半胱氨酸改性甲基纤维素自愈合水凝胶的制备及其性能研究 被引量：1

4

作者 徐鸿涛 沈勇 +4 位作者 潘虹 徐丽慧 闫鑫 王飞翔 李天阳 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期154-159,共6页

以甲基纤维素(MC)为水凝胶主体,通过Steglich酯化反应将L-半胱氨酸(Cys)接枝在MC上,从而引入巯基形成动态的二硫键,合成增强型自愈合水凝胶MC-Cys。采用傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、核磁共振氢谱仪、流变仪、热重分析仪等对... 以甲基纤维素(MC)为水凝胶主体,通过Steglich酯化反应将L-半胱氨酸(Cys)接枝在MC上,从而引入巯基形成动态的二硫键,合成增强型自愈合水凝胶MC-Cys。采用傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、核磁共振氢谱仪、流变仪、热重分析仪等对水凝胶的结构和性能进行表征。结果表明,MC-Cys水凝胶的最大拉伸强度能达到1.251MPa,比纯MC水凝胶拉伸强度(0.626MPa)提高了1倍,动态的二硫键赋予了MC-Cys水凝胶自愈合性,在生物医学、组织工程等领域应用前景广阔。 展开更多

关键词 甲基纤维素 L-半胱氨酸 自愈合水凝胶 拉伸强度

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基于壳聚糖的抗菌可注射自愈性水凝胶的制备及其生物相容性研究 被引量：1

5

作者 曹亚婵 刘晓坤 +1 位作者 党奇峰 刘成圣 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期60-69,共10页

为了解决传统水凝胶作为敷料或支架在生物体内应用时所表现出的抑菌活性低、生物相溶性差和机械性能差等问题,本文以氧化普鲁兰多糖(OP)为交联剂,分别同硫醇化季铵盐壳聚糖(NAC-QCS)和己二酸二酰肼(ADH)发生动态化学反应,首次制备出一... 为了解决传统水凝胶作为敷料或支架在生物体内应用时所表现出的抑菌活性低、生物相溶性差和机械性能差等问题,本文以氧化普鲁兰多糖(OP)为交联剂,分别同硫醇化季铵盐壳聚糖(NAC-QCS)和己二酸二酰肼(ADH)发生动态化学反应,首次制备出一种可注射的自愈性抗菌的水凝胶——NQC-OP-ADH水凝胶,并对水凝胶的物理化学性质、抑菌活性和生物相容性进行研究。实验表明:NQC-OP-ADH对Escherichia coli和Staphlococcu aureus均表现出较高的抑菌活性,抑菌率分别为84%和99%;溶血率小于2%,具有良好的血液相容性;对培养24、48和72 h的L929细胞显示出较低的细胞毒性;在NQC-OP-ADH水凝胶表面和内部的培养至第5天的L929细胞仍具有良好的生长状态,特别是表面培养过程中有较多细胞迁移到NQC-OP-ADH水凝胶内部,表明NQC-OP-ADH水凝胶具有良好的细胞相容性。成胶后的NQC-OP-ADH可顺利通过注射器,无堵塞现象发生,且具有良好的自愈能力。 展开更多

关键词 硫醇化季铵盐壳聚糖 普鲁兰多糖 自愈性水凝胶 抑菌活性 细胞相容性

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基于动态共价键的导电自愈性水凝胶及其用于柔性传感器在运动监测领域的研究现状

6

作者 艾丽 陈丽 +1 位作者 刘博文 雷鸣 《微纳电子技术》 CAS 2024年第3期45-58,共14页

分别对传统水凝胶的缺点及引入动态共价键的水凝胶的优点进行了阐述,同时简单阐述了自愈性水凝胶的两种不同自愈机制及其优缺点。首先总结了能够制成自愈性水凝胶的四种典型动态共价键类型及其特点,包括席夫碱键、二硫键、硼酸酯键和Die... 分别对传统水凝胶的缺点及引入动态共价键的水凝胶的优点进行了阐述,同时简单阐述了自愈性水凝胶的两种不同自愈机制及其优缺点。首先总结了能够制成自愈性水凝胶的四种典型动态共价键类型及其特点,包括席夫碱键、二硫键、硼酸酯键和Diels-Alder(D-A)反应。其次介绍了将动态共价键引入水凝胶中不仅可以提高水凝胶的自愈性能,还可以提高其响应能力、敏感性、力学性能和导电性。最后对基于动态共价键的水凝胶用于柔性电容式压力传感器、压电式应变传感器和电阻式应变传感器在运动监测领域的研究进展进行了介绍,并指出未来构建低成本、高性能的柔性传感器仍然是该领域的发展方向。 展开更多

关键词 自愈性水凝胶 柔性传感器 动态共价键 压电式应变传感器 电阻式应变传感器 运动监测

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基于动态共价键和非共价键相互作用的自愈合水凝胶研究进展 被引量：6

7

作者 刘瑞雪 陈纪超 李迎博 《轻工学报》 北大核心 2021年第6期110-124,共15页

综述了基于动态共价键、非共价键相互作用的自愈合水凝胶及其在伤口敷料和药物输送、组织工程、仿生电子皮肤、可穿戴电子设备方面的应用,对常用自愈合水凝胶的自愈机制进行概述,针对目前单一的基于动态共价键或动态非共价键相互作用机... 综述了基于动态共价键、非共价键相互作用的自愈合水凝胶及其在伤口敷料和药物输送、组织工程、仿生电子皮肤、可穿戴电子设备方面的应用,对常用自愈合水凝胶的自愈机制进行概述,针对目前单一的基于动态共价键或动态非共价键相互作用机制的自愈合水凝胶仍然存在力学性能弱、自愈条件苛刻、不能完全恢复等不足,指出了未来自愈合水凝胶的设计研究方向:如可在多种环境下发生自愈行为的自愈合水凝胶的设计、动态共价/非共价相互作用结合的自愈合水凝胶的设计、自愈合水凝胶用于柔性电子器件等方面的研究等,以实现多机制、多功能型自愈合水凝胶的快速发展,促进其在生物材料、智能软材料方面应用的有效拓展. 展开更多

关键词 自愈合水凝胶 动态共价键 动态非共价键 生物医药 电子传感

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自修复水凝胶在骨组织工程中的应用 被引量：4

8

作者 付正 李润泽 +2 位作者 罗皓天 陈珺 王伟财 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2022年第16期2590-2595,共6页

背景:自修复水凝胶是具有良好的自修复性和生物相容性的支架材料,在骨组织工程中应用广泛。目的:介绍自修复水凝胶的凝胶化机制和组成成分,总结其在骨组织工程中的应用。方法:由第一作者检索中国知网、万方、维普、Pub Med、Embase和Web... 背景:自修复水凝胶是具有良好的自修复性和生物相容性的支架材料,在骨组织工程中应用广泛。目的:介绍自修复水凝胶的凝胶化机制和组成成分,总结其在骨组织工程中的应用。方法:由第一作者检索中国知网、万方、维普、Pub Med、Embase和Web of Science数据库2000-2020年发表的相关文献,中文检索关键词为"自修复水凝胶,骨组织工程,骨再生",英文检索关键词为"self-healinghydrogels;bone tissue engineering;bone regeneration",最终选取符合标准的69篇文献进行综述。结果与结论:自修复水凝胶的凝胶化机制有动态共价键、超分子键和多机制交联,自修复水凝胶的组成成分有天然聚合物、合成聚合物和纳米复合材料。目前发现,自修复水凝胶可以通过干细胞递送和支架修饰的方式应用于骨组织工程,但自修复水凝胶在骨组织工程中的应用还存在如何兼顾材料自修复性和机械性能的问题,同时自修复水凝胶较传统水凝胶在骨组织工程应用中表现出优越性的具体机制尚不明确。 展开更多

关键词 自修复水凝胶 骨组织工程 骨再生 水凝胶 细胞递送 生物活性因子 支架生物功能化 支架材料

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生物相容性纳米纤维素自愈合水凝胶的构建及其性能 被引量：1

9

作者 王汉琛 吴嘉茵 +1 位作者 黄彪 卢麒麟 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期17-25,共9页

针对水凝胶存在力学性能差、受损后性能难以恢复导致使用寿命短,以及有毒交联剂的使用带来生物相容性差的问题,以明胶(Gel)为基质,双醛纳米纤维素(DNCC)为增强相,通过动态亚胺键形成第一重交联网络,并引入单宁(Ta)和四硼酸钠(Borax)形... 针对水凝胶存在力学性能差、受损后性能难以恢复导致使用寿命短,以及有毒交联剂的使用带来生物相容性差的问题,以明胶(Gel)为基质,双醛纳米纤维素(DNCC)为增强相,通过动态亚胺键形成第一重交联网络,并引入单宁(Ta)和四硼酸钠(Borax)形成多重氢键和动态硼酸酯键,基于动态共价键和氢键协同制备了具有三重交联网络的生物相容性纳米纤维素自愈合Gel/DNCC/Borax/Ta水凝胶,并对其结构和性能进行表征。结果表明:Gel/DNCC/Borax/Ta水凝胶具有良好的热稳定性、柔韧性及可注射性,相比于Gel/DNCC水凝胶,其力学性能和胶体黏弹性明显提高,断裂强度从0.138 MPa增加到0.353 MPa,增加了155.7%,储能模量从960 Pa升高到1 550 Pa,提升了61.4%;室温环境下,无需外界刺激,受损的水凝胶能够在1 h内快速愈合,愈合效率达到98%;经质量分数0.5%的明胶纤维素复合物浸提液处理72 h后,成纤维细胞凋亡率小于5%,表明Gel/DNCC/Borax/Ta水凝胶具有良好的生物相容性。 展开更多

关键词 智能材料 明胶 单宁 四硼酸钠 双醛纳米纤维素 多重氢键 自愈合水凝胶 生物相容性

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基于金属离子交联的自修复聚丙烯酸水凝胶 被引量：5

10

作者 薛诗山 武元鹏 +4 位作者 刘兰芳 任文豪 林元华 郑朝晖 丁小斌 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期15-19,共5页

自修复水凝胶在被破坏后,断裂部分能够自发愈合回复到初始状态,其具有重要的应用价值。文中利用Fe^(3+)与聚丙烯酸分子链中羧基之间的相互作用,构筑具有自修复性能的水凝胶。聚合过程中,在丙烯酸单体中加入Fe Cl_3和过硫酸钾,在室温条... 自修复水凝胶在被破坏后,断裂部分能够自发愈合回复到初始状态,其具有重要的应用价值。文中利用Fe^(3+)与聚丙烯酸分子链中羧基之间的相互作用,构筑具有自修复性能的水凝胶。聚合过程中,在丙烯酸单体中加入Fe Cl_3和过硫酸钾,在室温条件下引发丙烯酸聚合,反应6 h后制得水凝胶。Fe^(3+)在体系中同时起到交联剂和引发剂的作用。该方法制备时原料简单、反应条件温和,特别适合于规模化生产。所制备的水凝胶自修复速度快,12 min内即可完全修复,修复后水凝胶力学性能基本能回复到修复以前的状态。而且水凝胶透明性好,适合于制备光学性能优异的水凝胶材料。 展开更多

关键词 自修复水凝胶 聚丙烯酸 铁离子

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自愈水凝胶的构建及生物医学应用 被引量：1

11

作者 肖福兵 李红 +3 位作者 刘洁 蒙丽君 杜文芳 杨胜园 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期855-864,共10页

水凝胶是一类亲水但不溶于水的三维网络结构聚合物,通常具有高含水量、良好的生物相容性以及较强的渗透能力。因水凝胶与生物组织具有高度的相似性,广泛应用于组织工程、药物输送、细胞培养等生物医学领域。然而,传统的水凝胶通常表现... 水凝胶是一类亲水但不溶于水的三维网络结构聚合物,通常具有高含水量、良好的生物相容性以及较强的渗透能力。因水凝胶与生物组织具有高度的相似性,广泛应用于组织工程、药物输送、细胞培养等生物医学领域。然而,传统的水凝胶通常表现出机械强度低、易损伤、使用寿命短等局限。近年来,随着分子设计和合成技术的发展,人们开发出了一类具有自动修复损伤能力的自愈水凝胶,极大地弥补了传统水凝胶的缺陷。主要综述了近年来基于动态非共价键和共价键构建自愈水凝胶的研究进展,分别讨论了基于非共价键(包括氢键作用、疏水缔合作用、主客体相互作用和离子相互作用)和共价键(包括硼酸酯键、亚胺键、酰腙键和二硫键)等作用机理构建自愈水凝胶的方法,以及自愈水凝胶在生物医学领域的应用研究进展。最后对自愈水凝胶发展中所面临的挑战和前景作了简要总结,旨在为自愈水凝胶材料的合成及生物医学应用提供一定的参考。 展开更多

关键词 聚合物 自愈水凝胶 非共价键 共价键 生物医学

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基于天然材料的自愈水凝胶伤口敷料研究进展

12

作者 李容恺 齐钦兵 +1 位作者 王春华 李诚博 《山东化工》 CAS 2023年第13期98-108,共11页

目前使用的伤口敷料中,水凝胶因其可改变的、优异的化学、物理和生物特性以及具有能够吸收和保留大量水分的三维交联聚合物网络而被广泛研究应用于伤口治疗。天然材料拥有良好的生物相容性和生物降解性,利用各种天然材料合成的水凝胶一... 目前使用的伤口敷料中,水凝胶因其可改变的、优异的化学、物理和生物特性以及具有能够吸收和保留大量水分的三维交联聚合物网络而被广泛研究应用于伤口治疗。天然材料拥有良好的生物相容性和生物降解性,利用各种天然材料合成的水凝胶一直是研究的一大重点,但相对于使用合成材料制备的水凝胶,存在力学性能更差,形态难以保持的缺点,为其储存和使用增加了困难。目前,由天然材料或天然材料和合成材料联合制备的新型自愈水凝胶创面敷料由于具有抗破损的自愈能力,有望改良传统水凝胶的力学性能不足的缺陷。基于天然材料研发的伤口自愈水凝胶的研究现状做一综述,讨论了适合制备水凝胶的天然聚合物材料以及系统地阐述了自愈合的机理,然后介绍了自愈合水凝胶敷料的种类及讨论了自愈合水凝胶作为伤口敷料的应用。最后,讨论了天然材料制备的自愈水凝胶作为创面敷料的目前及未来的发展方向和使用途径,并对其的创新应用提出了建议。 展开更多

关键词 自愈合水凝胶 动态键 希夫键 二硫键 接枝反应 伤口敷料

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乙二醇壳聚糖自愈合水凝胶的制备及性能

13

作者 徐文静 梁建荣 +5 位作者 曲萌菲 王艺璇 侯冰娜 赵琳琳 张杭 李征征 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期144-150,共7页

合成一种基于动态亚胺键的自愈合氧化海藻酸钠-乙二醇壳聚糖水凝胶(OSA-GC),将海藻酸钠通过高碘酸钠氧化合成氧化海藻酸钠(OSA),并与乙二醇壳聚糖(GC)发生席夫碱反应制备具有不同交联度的自愈合OSA-GC水凝胶,研究GC的浓度对OSA-GC水凝... 合成一种基于动态亚胺键的自愈合氧化海藻酸钠-乙二醇壳聚糖水凝胶(OSA-GC),将海藻酸钠通过高碘酸钠氧化合成氧化海藻酸钠(OSA),并与乙二醇壳聚糖(GC)发生席夫碱反应制备具有不同交联度的自愈合OSA-GC水凝胶,研究GC的浓度对OSA-GC水凝胶的微观形态、黏弹性能、溶胀性能、自愈合性能、降解速率和体外药物释放性能的影响。结果表明:OSA-GC水凝胶具有多孔结构,通过控制OSA与GC的质量比,OSA-GC水凝胶的孔径处于50~280μm;OSA-GC水凝胶的溶胀率在120 h达到溶胀平衡,溶胀率达到71.3~112.1。OSA-GC水凝胶在含有溶菌酶(10 mg/mL)的PBS中发生降解,在12天后OSA-GC水凝胶的质量损失达到43.1%~51.9%;在室温条件下,OSA-GC水凝胶在无外界刺激时2 h实现自愈合,负载吉西他滨的OSA-GC自愈合水凝胶对抗癌药物吉西他滨具有缓释作用,药物释放时间可达48 h,药物释放量达到72.6%~89.5%。OSA-GC自愈合水凝胶在药物载体领域具有较好的应用前景。 展开更多

关键词 自愈合水凝胶 氧化海藻酸钠 乙二醇壳聚糖 药物缓释

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仿生矿化法制备磁响应自修复水凝胶及其性能研究 被引量：2

14

作者 王光星 侯文轩 +1 位作者 刘香兰 田兴友 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期114-117,122,共5页

针对传统水凝胶的复杂制备方法及样品综合性能不佳等问题,以纳米Fe3O4和聚丙烯酸为原料,利用仿生矿化法制备了磁响应自修复水凝胶。通过SEM、FT-IR、XRD、TG、磁性测量系统、旋转流变仪对所制备水凝胶的形貌结构及性能进行表征。结果表... 针对传统水凝胶的复杂制备方法及样品综合性能不佳等问题,以纳米Fe3O4和聚丙烯酸为原料,利用仿生矿化法制备了磁响应自修复水凝胶。通过SEM、FT-IR、XRD、TG、磁性测量系统、旋转流变仪对所制备水凝胶的形貌结构及性能进行表征。结果表明,制得的水凝胶结构均匀,对磁场响应灵敏,自修复时间短且可反复自修复,水凝胶的磁性能和流变性能可通过调节纳米Fe3O4的添加量来调控。 展开更多

关键词 水凝胶 仿生矿化 聚丙烯酸 磁响应水凝胶 自修复水凝胶

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微晶和氢键双增强水凝胶AG/PVA/CB[7]的制备和性能 被引量：3

15

作者 杨琴 赵卫杰 +2 位作者 赵娜 王若迪 陈诚 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期691-696,共6页

以天然高分子琼脂糖(AG)为第一物理交联网络、聚乙烯醇(PVA)为第二物理交联网络、七元瓜环(CB[7])为交联剂,制备了双网络AG/PVA/CB[7]水凝胶。使用SEM、FT-IR和XRD等手段表征AG/PVA/CB[7]水凝胶的形貌、结构以及交联方式,研究了这种水... 以天然高分子琼脂糖(AG)为第一物理交联网络、聚乙烯醇(PVA)为第二物理交联网络、七元瓜环(CB[7])为交联剂,制备了双网络AG/PVA/CB[7]水凝胶。使用SEM、FT-IR和XRD等手段表征AG/PVA/CB[7]水凝胶的形貌、结构以及交联方式,研究了这种水凝胶的力学性能、溶胀性能和宏观自愈性能。结果表明:这种凝胶具有高强度和自愈性,高分子链之间通过氢键和微晶共同交联使其机械性能提高;该凝胶的力学性能随着冷冻-解冻次数的增加而提高,交联剂CB[7]的加入也使其力学性能提高,循环5次后其拉伸强度为0.37 MPa,杨氏模量为0.23 MPa,平衡溶胀率为140%。 展开更多

关键词 高分子材料 自愈水凝胶 结构表征 生物相容性 微晶交联

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高弹性自愈水凝胶(C_3H_5O)_1CB[7]/PAA的制备及性能 被引量：2

16

作者 杨琴 赵娜 +2 位作者 房春娟 赵军凯 王文东 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期5326-5331,共6页

用丙烯氧基七元瓜环((C_3H_5O)_1CB[7])替代传统的交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)制备了新型丙烯氧基七元瓜环/聚丙烯酸凝胶((C_3H_5O)_1CB[7]/PAA gel),该凝胶具有高弹性和自愈性。采用IR和1H NMR技术对其结构进行表征,研究了该水凝... 用丙烯氧基七元瓜环((C_3H_5O)_1CB[7])替代传统的交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)制备了新型丙烯氧基七元瓜环/聚丙烯酸凝胶((C_3H_5O)_1CB[7]/PAA gel),该凝胶具有高弹性和自愈性。采用IR和1H NMR技术对其结构进行表征,研究了该水凝胶的溶胀、力学性能,宏观观察了其自愈性能。结果表明:(C_3H_5O)_1CB[7]/PAA gel的网络形成作用力主要是多重氢键;在丙烯酸(AA) 17.2%,水82.1%,(C_3H_5O)_1CB[7] 0.33%,过硫酸钾(KPS) 0.33%时该水凝胶具有良好的自愈性及力学性能,其最大伸长量为105.6 cm,为原长的86倍,弹性模量0.39 kPa,平衡溶胀率是600%。该水凝胶有望成为一种潜在的生物组织工程材料。 展开更多

关键词 丙烯酸 自愈水凝胶 凝胶 聚合物 制备

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自愈合水凝胶的合成及在药物制剂中的应用进展 被引量：2

17

作者 彭灿 刘宇洁 《高分子通报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期6-12,共7页

自愈水凝胶通过重新连接水凝胶基质内断裂的链路,实现裂纹闭合。自愈合水凝胶在物理损伤后恢复原来结构和功能,并且具有多重特性,如可注射性、导电性、粘合性,近年来越来越受到重视,并且广泛应用于制药工程、生物医学等领域。但是其韧... 自愈水凝胶通过重新连接水凝胶基质内断裂的链路,实现裂纹闭合。自愈合水凝胶在物理损伤后恢复原来结构和功能,并且具有多重特性,如可注射性、导电性、粘合性,近年来越来越受到重视,并且广泛应用于制药工程、生物医学等领域。但是其韧性与快速愈合的相容性仍有待解决,在人体环境中的应用仍有待进一步研究。介绍了近年来具有快速自愈合能力和机械韧性水凝胶的创新型合成方法。以及其在医药学中的广泛应用。相信自愈合水凝胶在未来具有长远的发展前景及巨大的可能性。 展开更多

关键词 自愈合水凝胶 高分子材料 应用 合成 发展

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基于β-CD/Azo超分子水凝胶的构建及性能研究

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作者 朱金妹 吴启笛 +1 位作者 严亮 王沛 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S02期105-108,123,共5页

基于主客体相互作用制备了一种具有自修复性的新型水凝胶。由双丙烯酰化β-环糊精(β-CDA_(2))作为主体分子,丙烯酰化偶氮苯(aAzo)分子为客体分子,利用可逆的主客体相互作用获得一种新型可聚合的主客体超分子化合物—CD/Azo。通过自由... 基于主客体相互作用制备了一种具有自修复性的新型水凝胶。由双丙烯酰化β-环糊精(β-CDA_(2))作为主体分子,丙烯酰化偶氮苯(aAzo)分子为客体分子,利用可逆的主客体相互作用获得一种新型可聚合的主客体超分子化合物—CD/Azo。通过自由基热引发触发CD/Azo超分子与丙烯酰胺(AM)共聚后,获得P(CD/Azo-AM)水凝胶。对β-CDA_(2),aAzo以及CD/Azo等前体分子进行了FTIR和^(1)H NMR表征,并对P(CD/Azo-AM)水凝胶的力学性能和自修复性能进行了研究。结果表明,CD/Azo的加入使P(CD/Azo-AM)水凝胶具备了良好的力学性能和自修复性能。该材料在超分子自组装、智能响应性传感器以及药物封装等方面表现出了巨大的应用潜力。 展开更多

关键词 自修复水凝胶 主客体作用 Β-环糊精 偶氮苯

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自修复凝胶基定形相变材料的制备及表征

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作者 周兵林 丘晓琳 +2 位作者 卢立新 王汀 范晓月 《能源化工》 CAS 2021年第2期58-62,共5页

以高焓值、环保的氧化石墨烯(GO)纳米水基流体作为相变材料,自修复凝胶为支撑材料制备自修复凝胶基定形相变材料,且对其性能进行表征。结果表明:自修复凝胶基材能负载较多的相变材料,最高可达约95%。自修复凝胶基定形相变材料渗漏率低至... 以高焓值、环保的氧化石墨烯(GO)纳米水基流体作为相变材料,自修复凝胶为支撑材料制备自修复凝胶基定形相变材料,且对其性能进行表征。结果表明:自修复凝胶基材能负载较多的相变材料,最高可达约95%。自修复凝胶基定形相变材料渗漏率低至1.5%,受损后有自修复性能,且具有适合冷藏产品的相变温度0℃,较高的相变潜热。GO的加入可改善自修复凝胶基定形相变材料的导热性能并提高储、释放热能的速率,进而提高热能利用率。 展开更多

关键词 热能储存 定形相变材料 自修复凝胶 氧化石墨烯纳米水基流体

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Chitosan-based self-healing hydrogel for bioapplications 被引量：5

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作者 Yongsan Li Xing Wang +1 位作者 Yen Wei Lei Tao 《Chinese Chemical Letters》 SCIE CAS CSCD 2017年第11期2053-2057,共5页

By using an easily available PEG derivative and biopolymer chitosan, a self-healing hydrogel has been facilely prepared through the dynamic Schiff base. This biocompatible self-healing hydrogel can be used for drug-de... By using an easily available PEG derivative and biopolymer chitosan, a self-healing hydrogel has been facilely prepared through the dynamic Schiff base. This biocompatible self-healing hydrogel can be used for drug-delivery, 3D cell culture and as a basic platform to develop some organic-inorganic biohybrids. This mini-review summarized recent research about that chitosan based self-healing hydrogel and related materials, and discussed some future bio-applications of that hydrogel 展开更多

关键词 Chitosan self-healing hydrogel Drug delivery 3D cell culture Organic-inorganic composite

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