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刺激响应性高分子是一类对外界刺激能够产生敏感响应的功能高分子材料,其中具有交联三维网络结构的水凝胶是最广泛的应用形式之一,在药物控制释放、人工肌肉、酶的固定,组织及生物医学工程等领域有很好的应用前景。目前研究最多最典型的是聚N.异丙基丙烯酰胺(PNIPAm)温度敏感型凝胶。为了使其更好的应用于更广泛的领域,改变其低临界溶解温度(lower critical solution temperature.LCST)与实际应用情况相符(如更接近于人体温度(37℃)),响应速率快,响应方式多样化,且安全有效。论文设计通过加入丙烯酸-β-羟乙酯(MEHQ)与N-异丙基丙烯酰胺(NIPAm)共聚生成温敏凝胶,当两种单体质量比为1:9时,共聚凝胶的LCST由纯温敏凝胶的33.7℃提高至35.08℃,因而可通过调整投料比以获得更符合实际应用的温度响应型凝胶。以不同分子量聚乙二醇(PEG)为致孔剂制备了快速响应性多孔凝胶,当加入的PEG分子量越大、投料量越多,高分子凝胶的响应速率越快。此外,单体浓度、交联剂浓度的提高降低了凝胶平衡溶胀比(SR),但能有效地加快凝胶的溶胀/退溶胀速率利用偶氮基团作为光控基团,合成EAPEA偶氮单体。考虑到其较强的疏水性,设计合成了端基含羧基的水溶性偶氮单体CAPA、CAPEA。但其取代基固定,响应方式单因此通过引入季铵基团,首次合成了新型水溶性偶氮可聚合单体DMAE-EAPB4。等摩尔比的四种偶氮单体与NIPAm共聚(1:100)制备了光诱导的温度敏感型水凝胶,其LCST与PNIPAm均聚凝胶均有所降低,其中P(NIPAm/DMAE-EAPB4)降低4.66℃,相对于P(NIPAm/CAPEA)降低7.92℃幅度较小。紫外光辐照后,共聚凝胶LCST均有不同程度的升高,P(NIPAm/DMAE-EAPB4)升高1.96℃,较P(NIPAm/CAPA)及P(NIPAm/CAPEA)(升高约0.6℃)幅度大。偶氮单体分子中引入强极性的季铵基团,亲水性大大改善,且具有快速的紫外光响应速度,其端基可调性有利于实现凝胶响应方式的多样化。季钕盐型单体DMAE-BC是一类典型的阳离子型杀菌剂。为防止凝胶在应用过程中被细菌等有害微生物污染,将DMAE-BC引入凝胶网络中,通过对大肠杆菌的抗菌性能研究,为智能型水凝胶在更多领域的实际应用奠定基础。