纖維素基新型水凝膠制備與應用

1緒論 1
1.1 纖維素概述 1
1.2 纖維素衍生物 2
1.3 納米纖維素 3
1.4 纖維素基水凝膠 5
2纖維素基可吸附水凝膠 7
2.1 纖維素基可吸附水凝膠的制備 8
2.1.1 纖維素基可吸附水凝膠物理交聯 8
2.1.2 纖維素基可吸附水凝膠化學交聯 13
2.2 纖維素基可吸附水凝膠的應用 18
2.2.1 污染物吸附 18
2.2.2 水油分離 20
2.2.3 藥物緩釋 20
3纖維素基自修復水凝膠 22
3.1 纖維素基自修復水凝膠的制備 23
3.1.1 物理交聯纖維素基自修復水凝膠 24
3.1.2 化學交聯纖維素基自修復水凝膠 29
3.2 纖維素基自修復水凝膠的應用 36
3.2.1 在刺激響應性方面的應用 36
3.2.2 在電子器件方面的應用 39
4纖維素基可注射水凝膠 42
4.1 纖維素基可注射水凝膠的制備 43
4.1.1 纖維素基可注射水凝膠形成方式 43
4.1.2 反應類型 46
4.2 纖維素基可注射水凝膠的應用 53
4.2.1 在藥物輸送方面的應用 53
4.2.2 在組織工程方面的應用 54
4.2.3 在創(chuàng)傷修復方面的應用 57
5纖維素基水凝膠染料吸附行為的研究 59
5.1 實驗過程 60
5.1.1 材料 60
5.1.2 C-g-AA水凝膠的合成 61
5.1.3 C-g-AA水凝膠的表征 61
5.2 結果與討論 64
5.2.1 C-g-AA水凝膠的制備 64
5.2.2 FTIR分析 65
5.2.3 不同溶液介質中C-g-AA水凝膠溶脹行為分析 66
5.2.4 C-g-AA水凝膠對MB的吸附行為研究 72
6納米纖維素酰腙自修復水凝膠的制備與性能研究 78
6.1 實驗過程 79
6.1.1 實驗原料 79
6.1.2 纖維素納米晶體及雙醛纖維素納米晶體的制備 80
6.1.3 酰肼封端聚乙二醇的制備 81
6.1.4 水凝膠的制備 82
6.1.5 水凝膠的力學性能測試 83
6.1.6 水凝膠的自修復性能測試 83
6.1.7 水凝膠的生物相容性測試 84
6.1.8 表征 85
6.2 結果與討論 86
6.2.1 凝膠因子DACNCs和HZ-PEG-HZ的制備 86
6.2.2 pH和凝膠因子濃度調控下水凝膠的制備 90
6.2.3 水凝膠的力學性能 94
6.2.4 水凝膠的自修復性能 96
6.2.5 水凝膠的生物相容性 99
6.2.6 水凝膠形成及自修復機理分析 99
7納米纖維素自修復和形狀記憶導電水凝膠制備及其應變傳感性能 103
7.1 實驗過程 104
7.1.1 實驗原料 104
7.1.2 CNCs接枝4-ABA  104
7.1.3 水凝膠的制備 105
7.1.4 水凝膠的力學性能測試 105
7.1.5 水凝膠自修復測試 106
7.1.6 水凝膠形狀記憶測試 106
7.1.7 水凝膠導電性能及應變傳感測試 106
7.1.8 水凝膠生物相容性測試 107
7.1.9 表征 107
7.2 結果與討論 108
7.2.1 CNCs-ABA的制備及其對MWCNTs的分散穩(wěn)定作用 108
7.2.2 水凝膠的制備及其力學性能 111
7.2.3 水凝膠的快速自修復性能 114
7.2.4 水凝膠的形狀記憶性能 116
7.2.5 水凝膠的導電及應變傳感性能 118
7.2.6 水凝膠的生物相容性 122
7.2.7 水凝膠的自修復和形狀記憶兼容性機理分析 123
8纖維素基熱響應可注射載藥水凝膠的研究 125
8.1 實驗過程 126
8.1.1 實驗原料 126
8.1.2 MCC的溶解 127
8.1.3 cellulose-IBBr的合成 127
8.1.4 cellulose-g-PNIPAAm的制備 127
8.1.5 MCC聚合度的測定 128
8.1.6 cellulose-g-PNIPAAm的CMT和CMC測量 128
8.1.7 cellulose-g-PNIPAAm可注射熱響應水凝膠的溶膠-凝膠轉換 129
8.1.8 cellulose-g-PNIPAAm 可注射熱響應水凝膠體外釋放DOX的研究 129
8.1.9 cellulose-g-PNIPAAm 可注射熱響應水凝膠的生物相容性測試 130
8.1.10 表征 131
8.2 結果與討論 133
8.2.1 cellulose-IBBr及cellulose-g-PNIPAAm的合成 133
8.2.2 cellulose-g-PNIPAAm的熱性能分析 136
8.2.3 cellulose-g-PNIPAAm的自組裝行為 137
8.2.4 cellulose-g-PNIPAAm可注射水凝膠的溶膠-凝膠相轉變行為 139
8.2.5 cellulose-g-PNIPAAm可注射水凝膠的形貌 140
8.2.6 cellulose-g-PNIPAAm可注射水凝膠的力學性能 140
8.2.7 DOX在cellulose-g-PNIPAAm 可注射水凝膠中的體外釋放 141
8.2.8 cellulose-g-PNIPAAm可注射水凝膠的細胞相容性研究 142
8.2.9 cellulose-g-PNIPAAm可注射水凝膠成膠和載藥機理分析 143
參考文獻 146