温敏性SA/P(NIPAM-co-AM)水凝胶分子运动的固体核磁共振研究

摘要

将不同比例的N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)和丙烯酰胺(AM)引入到聚阴离子海藻酸钠(SA)网络中,采用原位自由基聚合法制备了具有温敏特性的互穿网络SA/P(NIPAM-co-AM)水凝胶.采用固体NM R研究了P(NIPAM-co-AM)分子链在不同温度,尤其是在临界温度附近不同基团的运动状态变化.结果表明:当温度低于低临界溶解温度(LCS T)时,体系中分子链运动较快;当温度高于LCST时,由于疏水作用增强,水凝胶结构收缩,分子链运动减慢.实验还观察到,不同的基团在不同频段的运动对于温度的响应并不同步,而是有着一定的顺序.利用低场核磁共振(LF-NM R)原位研究了复合水凝胶的溶胀过程,结果表明水分子的扩散和大分子链段的松弛同步进行,符合no n-Fickian模型的溶胀特征.