28193.生物可降解的雙氫鍵增強水凝膠在不同ph下的力學性能研究

1、生物可降解的雙氫鍵增強水凝膠在不同生物可降解的雙氫鍵增強水凝膠在不同pH下的力學性能研究下的力學性能研究TheunusualmechanicalevolutionofbiodegradabledoublehydrogenbondingstrengthenedhydrogelsinresponsetopHchange學科專業(yè)：材料學研究生：王朋延指導教師：劉文廣教授天津大學材料科學與工程學院二零一四年十二月摘要本文合成了一種具有pH響應性

2、并且可生物降解的高強度水凝膠，該水凝膠由兩種含有氫鍵的單體2乙烯基46二氨基135三嗪(VDT，氫鍵在堿性條件下穩(wěn)定）和3丙烯酰胺基苯硼酸（AAPBA，氫鍵在酸性條件下穩(wěn)定）及親水性單體低聚乙二醇甲基丙烯酸酯（OEGMA）以及含有二硫鍵的交聯劑NN’雙（丙烯酰）胱胺(BAC)通過光引發(fā)自由基聚合形成。對于傳統(tǒng)生物可降解水凝膠，降解后快速分解成為溶液，并且不能承受外在負荷。而在本研究中所構建的雙氫鍵水凝膠雖然在還原劑如二硫蘇糖醇（DTT）

3、或者谷胱甘肽（GSH）存在下，交聯劑中的二硫鍵斷裂，水凝膠降解收縮，但是化學交聯鍵斷裂的水凝膠形成了由二氨基三嗪二氨基三嗪(DATDAT)和苯硼酸苯硼酸(PBAPBA)雙氫鍵物理交聯的超分子網絡，由于在廣泛pH范圍內至少存在一種氫鍵，降解后的水凝膠能夠保持宏觀完整性，凝膠具有能達到兆帕水平的拉伸和壓縮強度。由于雙氫鍵的增強效應，凝膠的拉神強度、壓縮強度和彈性模量隨著VDT和AAPBA的增多而增大。這種生物可降解的高強度水凝膠為制備新型功