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为提高天然多糖瓜尔胶的附加价值,拓宽其应用范围,本研究制备出一系列瓜尔胶-聚(N-异丙基丙烯酰胺)(GG-PNIPAM)复合水凝胶;通过傅里叶红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热法(DSC)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)、热失重分析(TGA)、质构仪、万能试验机等对其结构与性能进行了表征。通过溶胀度实验及数学模型探讨分析一系列样品的溶胀能力;通过研究瓜尔胶凝胶温度响应形变、可塑性以及药物控释能力来探索其应用。研究结果包括以下几个方面:(1)瓜尔胶上成功接枝了N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)和N-(3-二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺(DMAPMA),在65℃水中的GG-PNIPAM复合水凝胶外观由透明变为白色不透明状态。随着NIPAM物质的量百分比增加使得GG-PNIPAM水凝胶20℃时平衡溶胀率与60℃时平衡溶胀率之差由284%增加至3977%以及60℃时的吸光度增加。水凝胶样品G0.5M2N70、G0.5M2N75、G0.5M2N80、G0.5M2N85、G0.5M2N90、G0.5M2N95最低共溶温度(LCST)分别为36.5℃、40.2℃、45.8℃、42.4℃、41.5℃以及42.7℃。(2)瓜尔胶的添加可以增加GG-PNIPAM复合水凝胶的凝胶强度,瓜尔胶含量为1.5%的样品浸泡四硼酸钠后的凝胶强度达到1400.97g,是空白样品的4.4倍。交联剂含量为1.5%时,凝胶强度达到同组最大值为1153.29g;引发剂含量为2%的样品凝胶强度达到同组峰值938.13g;单体含量为12%时样品凝胶强度达到同组峰值938.13g。浸泡在适度的氯化钠溶液中可以大大提高样品水凝胶的力学性能,浸泡在浓度为1mol/L、2mol/L、3mol/L、4mol/L、5mol/L氯化钠溶液中的样品水凝胶的弹性模量分别为0.02MPa、27.85 MPa、18.62 MPa、34.82 MPa、35.75 MPa。在5mol/LNa Cl中浸泡样品的弹性模量是在1mol/L的Na Cl中浸泡样品的1787.5倍。(3)交联剂含量为2%的平衡溶胀率为同组最大值—1795.3%;引发剂含量为5%的平衡溶胀率为同组最大值—1829.2%;单体含量为10%的平衡溶胀率为同组最大值—1752.3%。溶胀模型及机理分析结果表明:属于一阶动力学溶胀模型的有交联剂(MBA)含量为2.5%、引发剂(APS)含量为1%、单体含量为10%与14%的样品水凝胶,剩余的样品水凝胶均遵循二阶动力学溶胀模型;交联剂含量为0.5%的属于Fickian溶胀。交联剂含量为1%、引发剂含量为1%和3%、单体含量为8%和12%以及14%时属于Fickian溶胀过程中的Ⅰ级扩散。(4)GG-PNIPAM水凝胶样品在高温-低温-高温的热循环条件下有形状记忆功能,其温敏形变行为受凝胶体积及水温的影响;凝胶作为药物载体时具有显著的温度响应性能,相较于25℃,装载BSA样品在37℃时释放速度更快、累计释放率更大,并且随着NIPAM单体占比的增加,药物前期的释放速率更快、累计释放率越接近100%。GG-PNIPAM复合水凝胶在智能材料、药物控释领域具有潜在的应用前景。