摘    要 I

Abstract II

一、引言 1

1。1 温度敏感型超分子水凝胶的制备 2

1。2 光敏感型超分子水凝胶的制备 3

1。3 pH敏感型超分子水凝胶的制备 4

1。4 多重刺激响应超分子水凝胶 6

1。5 研究目的 7

二、正文 7

2。1 试剂及仪器 7

2。2 超分子水凝胶分子结构设计 8

2。2。1 主体分子的合成 9

2。2。2 客体分子的合成 13

三、结论 16

四、致谢 16

五、参考文献 17From~优E尔L论E文W网wWw.YoUeRw.com 加QQ7520.18766

一、引言

凝胶是指胶体粒子或分子在一定条件下互相连接，形成空间网状结构，结构空隙中充满了作为分散介质的一种特殊的分散体系[ ]。由于分散介质的不同，凝胶可分为水凝胶和有机凝胶。在聚合物水凝胶的网络结构中往往含有亲水基团或亲水的链段，它们在水环境中能够与水结合。但是由于交联网络的存在阻止了水凝胶在水中的溶解，使得其显著地溶胀但却不溶解于水[ ]。由于人体组织处于水环境中，所以水凝胶相比于有机凝胶具有更好的生物相容性及低毒性等特点，这同时也开拓了水凝胶在生物医药领域的广阔的应用前景，如生物载药、仿生器件、组织工程[ ]等。

传统的水凝胶具有共价键连接的网络结构，其结构往往是不可逆的。而基于多种非共价键构建的超分子水凝胶，由于可逆的非共价键的存在，从而赋予了这种水凝胶一些特殊的性能，例如自修复性能[ ]、形状记忆功能[ ]以及多重刺激响应性[ ]等，这也进一步拓展了水凝胶的应用范围。根据对环境响应的方式不同，我们可以将水凝胶分为温敏型水凝胶、光敏型水凝胶、pH敏感型水凝胶等。不同的响应性水凝胶的性质由其组成的分子结构决定，即通过改变超分子的结构便可以改变超分子水凝胶的性质。论文网

1。1 温度敏感型超分子水凝胶的制备

温敏水凝胶一般带有亲水基团和疏水基团，这两种基团的亲疏水能力会随着温度的改变而改变，从而控制其溶胀能力的大小。聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)多用于温敏性聚合物的研究，这种凝胶有一个较低的相转变温度，当温度低于相转变温度的时候，水凝胶的溶胀度较高，温度较高时水凝胶产生收缩，所以可以利用这一性能实现水凝胶的温度响应。例如魏宏亮[ ]等人合成了一种α-环糊精准轮烷N-异丙基丙烯酰胺交联共聚水凝胶，如图1。1分子结构。他们发现达到溶胀平衡后，每升高4 ℃温度并恒温3 h后，凝胶的溶胀度会有所减小，这说明了具有温度敏感的PNIPAM基团引入水凝胶中可使水凝胶具有温度响应性。

图1。1 一种PNIPAM温敏水凝胶的结构

2013年，Jiang等[ ]合成了一种具有温度响应的核壳聚合物水凝胶，如图1。2结构示意图。核是苯乙烯和N-异丙基丙烯酰胺的共聚物，壳是N-异丙基丙烯酰胺和丙烯酸的共聚物。由于该分子与一个TPE衍生物的相互作用，从而可以使水凝胶产生荧光，又因为PNIPAM基团的作用，使这种分子的荧光强度为2-80 ℃的范围内随着温度的提高而降低，并且当温度从80 ℃冷却时，荧光逐渐恢复。