zzz微波辐射壳聚糖基智能水凝胶的制备.doc

Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse微波辐射法制备壳聚糖基智能水凝胶李小静1,冯晓荟2(,)摘要:三元水凝胶以戊二醛为交联剂,***铈铵为引发剂。当PVP:CS(质量比)=2:1,.%交联剂,.%引发剂,在160W和320W微波下分别辐照60s和40s,可获得具有很好溶胀率的壳聚糖基三元水凝胶。向壳聚糖(CS)引入聚乙烯基吡咯烷(PVP)和聚乙烯醇(PVA),加入戊二醛***和铈铵分别为交联剂和引发剂,利用微波辐射制备了具有环境敏感型的CS/PVP/PVA三元智能水凝胶。结果表明,当PVP:CS=2:1、.%、.%、320W,40s的条件下,可制备出理想的三元凝胶。在45℃、pH=7的溶液中可达到最大溶胀率,约为2200%。温敏感性测试表明,随着温度的升高,平衡溶胀率呈现先增大后减小的趋势,在45℃左右达溶胀率有个突变,达到最大值。pH敏感性测试表明,当pH=2,7,11时有最大溶胀率;pH在2~7,7~11,11~14间溶胀率变化较小。与传统加热法相比,微波辐射具有省时、节能、高效、原料利用率高等明显的优势,具有良好的发展前景。关键词:壳聚糖(CS);智能水凝胶;微波辐射;制备水凝胶是一种能够显著溶胀于水、而在水中不溶解、且溶胀后仍能保持其形状的亲水性聚合物网络。目前水凝胶作为一种医用材料已被广泛用于细胞分离与培养、组织工程、固定化酶、药物的控制释放和靶向药物等领域[1-3]。基于水凝胶的特殊用途,天然、无毒、具有良好生物相容性的物质已成为主要的制备原料。壳聚糖(CS)是一种天然高分子,来源广泛、经济、无毒、易降解,对环境友好等优点,具有广泛应用前景,而成为研究的重点。近几年,国内外对壳聚糖水凝胶的研究非常热,从不同角度分析了影响壳聚糖水凝胶性能的因素。其中交联改性是解决问题的方法之一,传统交联方式为水浴或油浴加热[4],而本研究用微波辐射法制备CS/PVP/PVA三元水凝胶,以达到弥补传统制备方法性能不足的缺陷。以期满足和实现CS/PVP/PVA水凝胶多功能和多用途的需要。***K30(天津市科密欧化学试剂开发中心);壳聚糖(%,浙江金壳生物化学有限公司);乙酸(AR,天津市大茂化学试剂厂);异丙醇(AR,天津市大茂化学试剂厂);戊二醛25%(BR,国药集团化学试剂有限公司);***铈铵(AR,天津市光复精细化工研究所)。电子天平;恒温水浴锅;真空干燥箱;Tensor-27型红外光谱仪。WD800型微波炉;PHS-3C精密PH计。,在80℃水浴条件下加热一段时间,待其完全溶解后,然后依次加入PVP、CS搅拌均匀,加入一定量的乙酸搅拌至透明,再加入适量的引发剂(***铈铵)和交联剂(戊二醛),放入微波炉中反应一定时间,得到粗凝胶,将粗产品依次用稀HAC、异丙醇和去离子水洗涤,除去其中未反应的单体和小分子后,40℃下真空干燥至恒重得到干凝胶。(m0),将其置于相应的溶液中充分浸泡后,用尼龙纱布滤去多余的水,再用滤纸吸干凝胶表面的水分,准确称量湿凝胶的质量(mt