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聚N-异丙基丙烯酰胺水凝胶(PNIPA)是一种温度敏感性智能水凝胶,具有良好的生物相容性、粘弹性和温度响应接近人体生理温度,在药物载体、酶固定、人造肌肉、体内粘合剂及人工智能开关等方面都有着广泛的应用,亦可用作人体组织工程支架的合成。但传统化学交联的PNIPA水凝胶具有机械强度差、响应速率慢及较脆易碎、不易拉伸等缺点,使其应用受到很大限制。因此,改良此类材料,在组织工程应用中具有重要意义。本论文的研究内容由以下两部分组成:为获取温度敏感的即型水凝胶,本实验以类水滑石(LDHs)和N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)为原材料,以过硫酸钾(KPS)和四甲基乙二胺(TEMED)引发自由基聚合反应,得到了有机无机PNIPA/LDHs复合水凝胶,研究了LDHs质量分数和片层金属摩尔比n(Mg):n(Al)对PNIPA/LDHs复合水凝胶温敏性的影响。结果表明,LDHs的存在对PNIPA/LDHs复合水凝胶的形成起决定作用,所合成复合水凝胶在33℃左右可实现溶胶-凝胶的可逆性变化。LDHs质量分数对复合水凝胶的胶凝化温度和胶凝时间基本没有影响。TG/DTA结果表明,LDHs添加可使PNIPA/LDHs复合水凝胶的热稳定性较NIPA有大幅度提升。DSC结果表明,随复合水凝胶中LDHs质量分数及n(Mg):n(Al)的增加,复合凝胶的吸热峰值稍有增加。流变分析结果表明:PNIPA/LDHs复合水凝胶均在32℃时,体系的储能模量G’和损耗模量G’’随温度增加出现较大增加。n(Mg):n(Al)=3:1(初始原料比)的LDHs1质量分数改变,会改变复合水凝胶的结构,但n(Mg):n(Al)=2:1(初始原料比)LDHs2的添加并没有影响复合水凝胶微观结构的变化。PNIPA/LDHs复合水凝胶均属于非牛顿流体,具有剪切稀化特性。随LDHs1质量分数的增加,复合水凝胶粘度先增加后下降,G’和G’’两数值随LDHs1质量分数的增加,呈先减小后增加的趋势。随LDHs2质量分数增加,复合水凝胶粘度上升,G’和G’’随LDHs2质量分数的增加而缓慢增加。当质量分数相同时,PNIPA/LDHs1水凝胶比PNIPA/LDHs2水凝胶有较高的粘度。为提高聚N-异丙基丙烯酰胺水凝胶(PNIPA)的力学性能和机械强度,本研究在类水滑石(LDHs)存在下,以N-异丙基丙烯酰胺为单体,以四甲基乙二胺、过硫酸钾为引发剂,通过自由基聚合,采用半互穿网络技术,将具有生物活性的天然大分子海藻酸钠(SA)引入PNIPA水凝胶网络中,制备得到了SA/PNIPA/LDHs复合水凝胶。透光率、DSC测试结果表明:SA质量分数对复合凝胶的LCST基本没有影响,但随SA质量分数的增加,会使复合水凝胶的凝胶化时间变短。红外分析结果表明:SA分子很好的贯穿于PNIPA的交联网络中,于复合水凝胶中稳定存在。流变分析结果表明:随着SA用量的增多,G’、G’’均先较大幅度的增加,然后又稍有降低,在SA添加量为1.5ml时达到最大值,此时复合凝胶粘弹性及机械强度的增大。所制备凝胶是非牛顿流体,具有剪切稀化性能,且具有温度稳定性。符合注射性温敏材料的性能要求,有应用于人体受损软骨组织的修复领域的前景。