紫外引发聚合联合原位氧化聚合制备光热响应性软体驱动水凝胶

温杰 李赞 胡建华 崔兴臣 计志娜 王铁强

引用本文: 温杰, 李赞, 胡建华, 崔兴臣, 计志娜, 王铁强. 紫外引发聚合联合原位氧化聚合制备光热响应性软体驱动水凝胶[J]. 大学化学, 2023, 38(4): 98-105. doi: 10.3866/PKU.DXHX202211090 shu
Citation:  Jie Wen,  Zan Li,  Jianhua Hu,  Xingchen Cui,  Zhina Ji,  Tieqiang Wang. Preparation of Photo-thermal Responsive Soft Actuating Hydrogel Materials through Combining UV-Initiated Polymerization and In Situ Oxidation Polymerization[J]. University Chemistry, 2023, 38(4): 98-105. doi: 10.3866/PKU.DXHX202211090 shu

紫外引发聚合联合原位氧化聚合制备光热响应性软体驱动水凝胶

  • 基金项目:

    国家自然科学基金(22075039)

摘要: 针对高等学校高分子科学实验教学项目缺乏时代创新性的现状,提出了将两种聚合策略联用的手段,制备具有光控响应特性的聚合物基软体驱动水凝胶材料,并对其光热驱动行为进行表征,以拓展学生对高分子材料在仿生智能应用领域的认知。本实验首先利用紫外引发聚合的方法制备具有温度响应特性的聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)水凝胶,并进一步联合导电聚合物的原位氧化聚合策略,在PNIPAM水凝胶的内部原位生长具有光热效应的导电聚合物材料,从而制备得到具有光热响应特性的软体驱动复合水凝胶材料,并最终通过近红外光照射的方式,探究所制备光热驱动水凝胶的智能响应驱动性能。本实验立足于当代前沿研究热点,内容既涵盖利用基础聚合方法制备高分子材料,又包含功能性聚合物材料的性能表征,不仅可以夯实学生对高分子聚合方法的理解,还可以拓展学生对功能性高分子材料研究前沿的认知,将有利于提高学生的培养质量。

English

    1. [1]

      张坤. 仿生水凝胶软体机器人设计及其致动机理研究[硕士学位论文]. 镇江:江苏大学, 2020.

    2. [2]

      Le, X. X.; Lu, W.; Zhang, J. W.; Chen, T. Adv. Sci. 2019, 6, 1801584.Le, X. X.; Lu, W.; Zhang, J. W.; Chen, T. Adv. Sci. 2019, 6, 1801584.

    3. [3]

      Copaci, D.; Blanco, D.; Moreno, L. E. Actuators 2019, 8, 63.Copaci, D.; Blanco, D.; Moreno, L. E. Actuators 2019, 8, 63.

    4. [4]

      Hodgins, M.; Rizzello, G.; Naso, D.; York, A.; Seelecke, S. Smart Mater. Struct. 2014, 23, 104006.Hodgins, M.; Rizzello, G.; Naso, D.; York, A.; Seelecke, S. Smart Mater. Struct. 2014, 23, 104006.

    5. [5]

      Merhebi, S.; Mayyas, M.; Abbasi, R.; Christoe, M. J.; Han, J.; Tang, J.; Rahim, M. A.; Yang, J.; Tan, T. T.; Chu, D.; et al. ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 20119.Merhebi, S.; Mayyas, M.; Abbasi, R.; Christoe, M. J.; Han, J.; Tang, J.; Rahim, M. A.; Yang, J.; Tan, T. T.; Chu, D.; et al. ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 20119.

    6. [6]

      Deng, Z. X.; Yu, R.; Guo, B. L. Mater. Chem. Front. 2021, 5, 2092.Deng, Z. X.; Yu, R.; Guo, B. L. Mater. Chem. Front. 2021, 5, 2092.

    7. [7]

      Wang, Z. W.; Zhou, H. W.; Chen, W. X.; Li, Q. Z.; Yan, B.; Jin, X. L.; Ma, A. J.; Liu, H. B.; Zhao, W. F. ACS Appl. Mater. Interfaces 2018, 10, 14045.Wang, Z. W.; Zhou, H. W.; Chen, W. X.; Li, Q. Z.; Yan, B.; Jin, X. L.; Ma, A. J.; Liu, H. B.; Zhao, W. F. ACS Appl. Mater. Interfaces 2018, 10, 14045.

    8. [8]

      Peng, X.; Liu, T. Q.; Jiao, C.; Wu, Y. Q.; Chen, N.; Wang, H. L. J. Mater. Chem. B 2017, 5, 7997.Peng, X.; Liu, T. Q.; Jiao, C.; Wu, Y. Q.; Chen, N.; Wang, H. L. J. Mater. Chem. B 2017, 5, 7997.

    9. [9]

      Shang, J. J.; Theato, P. Soft Matter 2018, 14, 8401.Shang, J. J.; Theato, P. Soft Matter 2018, 14, 8401.

    10. [10]

      Dai, C. F.; Khoruzhenko, O.; Zhang, C. Q.; Zhu, Q. L.; Jiao, D. J.; Du, M.; Breu, J.; Zhao, P.; Zheng, Q.; Wu, Z. L. Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202207272.Dai, C. F.; Khoruzhenko, O.; Zhang, C. Q.; Zhu, Q. L.; Jiao, D. J.; Du, M.; Breu, J.; Zhao, P.; Zheng, Q.; Wu, Z. L. Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202207272.

    11. [11]

      李佳奇. 液态金属温敏水凝胶软体机器人的致动机理研究[硕士学位论文]. 镇江:江苏大学, 2020.

    12. [12]

      Tang, L.; Wang, L.; Yang, X.; Feng, Y. Y.; Li, Y.; Feng, W. Prog. Mater. Sci. 2021, 115, 100702.Tang, L.; Wang, L.; Yang, X.; Feng, Y. Y.; Li, Y.; Feng, W. Prog. Mater. Sci. 2021, 115, 100702.

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  5
  • 文章访问数:  1063
  • HTML全文浏览量:  115
文章相关
  • 收稿日期:  2022-11-27
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章