PNIPAM水凝胶还可以通过引入其他单体如丙烯酸(AA)、羟乙基甲基丙烯酸酯(HEMA)或功能纳米材料(如金纳米粒子、氧化石墨烯)进行改性,提升其力学性能、响应灵敏度和功能化程度。例如,通过共聚或构建双网络结构可改善其脆性问题,增强结构稳定性。值得注意的是,PNIPAM水凝胶在纯水中使用时通常较为稳定,但在复杂生理...
产品名称:聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAm)-锂藻土纳米复合水凝胶(NC凝胶) 描述:从高强度聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAm)-锂藻土纳米复合水凝胶(NC凝胶)的网络结构形成机理,大形变下的宏观和微观力学行为以及力学性能增强方法等方面对NC凝胶进行了深入系统的研究. 供应产品目录: 海藻酸钙水凝胶 葡聚糖基双刺激响应型纳米水凝...
特别是在运动监测和健康管理领域,PNIPAM水凝胶因其显著的热响应特性,导致可穿戴传感器的需求不断增长。然而,一个亟待解决的问题是,如何设计PNIPAM基水凝胶以防止相变过程引起的脱水问题,以及由设备与人体皮肤之间不稳定的机械性能导致的粘合...
图1.利用PNIPAM基智能水凝胶的温敏性,PNIPAM基智能水凝胶在智能驱动器、光学及生物医药等领域的应用。1.PNIPAM基水凝胶智能驱动器当环境的温度在LCST特征温度附近变化时,PNIPAM基水凝胶可以吸水溶胀和脱水收缩,从而发生明显的体积变化。当体系具有不均匀的溶胀与收缩时,PNIPAM基智能水凝胶可以产生宏观的弯曲、折叠、扭曲...
综上所述,研究提出了一种由PNIPAM/CNTs复合材料和磁性颗粒制成的高性能磁性水凝胶手爪,旨在在微观领域中有效应用。通过利用光热转换并利用材料的吸收和排水特性,磁性水凝胶手爪可以对光刺激做出反应,使其能够执行抓握和拉伸动作。此外,磁...
随着温度升高,PNIPAm水凝胶粒径逐渐降低,而散射光强逐渐升高,这是因为PNIPAm收缩导致胶体密度增大,导致悬浮液的dn/dc上升,而散射光强正比于(dn/dc)2。 可以看到,在升温过程中,温度转变点滞后于降温过程中的温度转变点,这是由于在升温过程中PNIPAm形成氢键,需要吸收能量,而降温过程中氢键断裂释放能量造成的。
PNIPAM水凝胶的温敏性源于PNIPAM分子链的亲水性和疏水性基团的平衡。PNIPAM分子包含了亲水的氨基和疏水的异丙基(-CH(CH₃)₂),当温度低于其LCST时,PNIPAM链与水分子形成氢键,凝胶吸水膨胀。随着温度升高超过LCST,PNIPAM链中的疏水部分逐渐暴露,导致水分子从凝胶中排出,凝胶收缩。PNIPAM的LCST通常在32°C左右...
新型PNIPAm温度敏感性共聚水凝胶研究 材料合成采用自由基聚合法。丙烯酸异丙酯与N-异丙基丙烯酰胺单体按1:3摩尔比混合,溶解在去离子水中形成5%浓度预聚液。通氮气除氧30分钟后,加入0.5%过硫酸铵引发剂,60℃恒温水浴反应6小时。产物经透析袋截留分子量8000以上组分,冻干获得多孔网状结构固体。关键控制点在于单体投料...
PNIPAM水凝胶在温度从25°C变化到60°C时可以经历约90%的显著体积减小。值得注意的是,这种显著且迅速的收缩行为仅在温度超过其较低临界溶液温度(LCST 32-34°C)时启动,这在生物环境中实现了多功能驱动能力。此外,可以通过在PNIPAM水凝胶中加入丙烯酰胺(AAm)形成聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙烯酰胺)(P(NIPAM-AAM)...
PNIPAM水凝胶的相变温度通常固定在32℃附近,但实际应用中需要根据场景调整这个温度。想让温度敏感点往上或往下走,常见办法包括调整材料配方、改变外部环境、设计特殊结构。 引入不同单体共聚是常用手段。比如加入亲水性更强的单体,像丙烯酰胺或甲基丙烯酸羟乙酯,水凝胶的亲水性整体提升,相变温度就会往高处移动。反过来,要...