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聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)的一类拥有温敏性的凝胶,且具有一定的生物相容性,广泛应用于生物组织,药物缓释,功能材料等领域。单一组分的聚N-异丙基丙烯酰胺水凝胶应用途径少,限制了凝胶自身的功能性和发展。本文以N-异丙基丙烯酰胺为主要单体制备复合凝胶,使其分别具有抑菌性和调节微环境湿度的功能,赋予凝胶材料的多重响应性。本论文研究的主要内容有:一、以N-异丙基丙烯酰胺、丙烯酸(AAC)为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂制备双重敏感型凝胶;以改性硅藻土,N,N-二甲基甲酰胺(DMF),硝酸银和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)等制备具有抗菌性能的载银硅藻土(Silver-supporting diatomite,SSD),再将其与凝胶共混制得载银硅藻土/聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙烯酸)水凝胶(SSD/P(NA))。通过自由基聚合法制备的SSD/P(NA),利用紫外可见分光光度计、FTIR、SEM、p H敏感性和温敏性测定等对其进行结构和性能研究。结果表明,合成纳米银反应最适时间为5h、纳米银合成粒径为65~80nm,且均匀负载于硅藻土表面与孔洞中,通过FITR表征表明该复合抗菌凝胶SSD/P(NA)制备成功;抗菌实验表明复合凝胶具有抑菌效果,且复合凝胶能够持续缓释纳米银,延长复合凝胶的抗菌效果,且对大肠杆菌的抑菌性优于金黄色葡萄球菌;温敏性测定表明,复合凝胶的相转变温度(LCST)由凝胶内亲水/疏水基团比例所决定,丙烯酸添加量能够改变LCST,与载银硅藻土的添加量无关;p H敏感性测定结果表明在丙烯酸添加量相同的条件下,添加载银硅藻土对p H的敏感性影响小。二、以N-异丙基丙烯酰胺、丙烯酸、羧甲基纤维素钠(CMC)和丙三醇等原料,通过自由基聚合法合成具有调节微环境湿度功能的复合调湿凝胶P(NA)C,应用于调节卷烟微环境湿度,保持卷烟烟丝含水量平衡。结果表明,复合调湿凝胶较传统凝胶相比,吸湿性能提高,最大吸湿容量在1.75g/g以上,且吸湿平衡时间减短,在吸收更多水分的同时也能加快复合调湿凝胶的吸湿速度。在RH=(60±2)%条件下进行预处理后,发现复合调湿凝胶在环境湿度为40%~70%条件下通过吸湿/放湿的调节维持烟丝含水率的相对稳定,调湿效果较好;但在低湿度与高湿度环境中,其调湿作用效果差,无法维持烟丝含水率的稳定。实验中发现AAC和CMC添加量分别为50μL和50mg时,能制得性能较好的调控微环境湿度复合凝胶。复合调湿凝胶P(NA)C对于解决在储存、运输和销售等阶段烟丝水分与外界的交换,保证烟丝含水率,提高烟丝的稳定性与质量等问题具有一定的实际应用价值。