摘要：水凝胶材料表面蛋白质吸附性能是表征其生物相容性的一项重要参数,对于医用材料的设计开发具有重要意义.利用微凝胶吸附方法在石英晶片表面获得一层高分子水凝胶膜,通过频率-耗散联用石英晶体微天平技术监测了三种微凝胶材料表面蛋白质吸附过程.牛血清白蛋白在三种微凝胶材料表面吸附量不同,单位质量微凝胶表面牛血清白蛋白吸附质量顺序为聚N,N′-二甲基丙烯酰胺>聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵>聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠,不同交联密度的同种微凝胶表面牛血清白蛋白吸附量近似.

摘要：筛选低摩擦医疗导管材料对降低因医疗导管表面摩擦较高而诱发的术后病发症,提高微创介入医疗手术质量意义重大.高分子水凝胶作为一种与人体组织结构相似的粘弹性含水材料,在低摩擦医疗导管材料中占有重要地位.此外,导管材料在使用过程中直接接触血液系统,不可避免地发生蛋白质吸附.因此,研究低荷载下,蛋白质吸附对高分子水凝胶材料表面摩擦行为的影响对设计低摩擦医疗导管具有重要指导意义.本工作研究了低荷载情况下,不同化学结构高分子水凝胶的摩擦行为,分析了水凝胶电荷(正电荷、负电荷、中性)、荷载、滑动速率、滑动基板及牛血清白蛋白吸附对摩擦行为的影响.PDMAAm水凝胶表面吸附蛋白质后,原本中性的水凝胶表面转变为略带有负电荷的表面,因此,相较于略带负电荷的PDMAAm水凝胶滑动基板,其与强负电荷的PNaAMPS水凝胶滑动基板之间产生更强的界面间的排斥作用,从而在滑动界面产生更厚的水润滑层,导致低摩擦行为.

摘要：为提升水系灭火剂的灭火效率,设计实验室测试方法并搭建实物模型,研究高分子水凝胶灭火剂的应用性能。首先,分析高分子水凝胶灭火剂的保水性、黏附性等基础性能;然后,在水凝胶灭火剂中添加5大类24种添加剂,在实验室分别测试其性能,并与原灭火剂做对比,筛选出黏附性、耐高温性最佳的添加剂;最后,搭建实物模型,验证改进后的水凝胶灭火剂的性能。结果表明:凹凸棒土对水凝胶灭火剂的黏附性和耐高温性的提升效果最佳;添加凹凸棒土的改进灭火剂能降低罐壁峰值温度,并延迟罐壁达到峰值温度的时间,对相邻罐的冷却效果良好。

摘要：智能高分子水凝胶是一类对外界环境微小的物理和化学刺激,如温度、pH值、离子强度、光、压力、电场、化学物质等能产生敏感响应的交联聚合物。将高分子水凝胶引入智能纺织品开发设计领域,不仅弥补了凝胶材料力学强度低的缺陷,而且使织物具有优异性能。介绍了高分子水凝胶材料在智能调温纺织品、智能防水透湿纺织品、智能抗菌纺织品、智能蓄冷纺织品、智能医用敷料等纺织品开发中的实例,并对其在智能纺织品领域的应用进行了展望。

摘要：高分子水凝胶具有优异的生物相容性、延展性和变形能力,在诸多领域显示出巨大的应用前景。然而,在低温下水分子冻结,水凝胶会失去其优异的性能。近年来抗冻水凝胶材料受到广大研究者的青睐。文中主要综述了抗冻高分子水凝胶的设计策略与方法,重点介绍了3类抗冻水凝胶,即基于离子水合作用的抗冻水凝胶、基于氢键作用的抗冻水凝胶及基于离子水合与氢键协同作用的抗冻水凝胶,并阐述了抗冻水凝胶材料在软致动器、超级电容器/电池和传感器等领域的应用进展,最后讨论了抗冻水凝胶在未来发展中仍然需要解决的关键性问题和发展方向。

摘要：介绍了我们新开设的一个高分子水凝胶的综合实验,围绕提高学生科研能力,设计了6个相互联系又具有不同特色的高分子水凝胶实验项目,将纤维材料、水凝胶和有机/无机杂化材料结合在一起,实验内容丰富,简单易行,可操作性强。学生可自由选择分组和实验内容,设计实验步骤,解决综合实验过程中学生"自主性"和"设计性"不足的问题,充分发挥学生的自主能动性。三届学生的实验教学结果表明,该实验设计合理,能充分调动学生的兴趣和积极性,可有效培养大学生的独立实验能力,发现、认识和解决问题的能力,值得进一步推广。

摘要：作为一类重要的医用功能材料,高分子水凝胶可望在药物控释、软骨支架构建、活性细胞封装等方面获得广泛应用。综述了基于化学交联和物理交联的有关水凝胶的设计与合成方法,重点介绍了通过自由基共聚反应、结构互补基团间化学反应形成的化学交联水凝胶以及通过荷电相反离子间相互作用、两亲性嵌段或接枝共聚物疏水缔合、结晶与氢键相互作用形成的物理交联水凝胶。

摘要：血管内皮细胞是位于循环血液与血管壁内壁之间的单层细胞,它在血栓与止血、炎症与免疫反应、血管新生和动脉粥样硬化等一系列生理和病理过程中发挥着重要作用。以合成高分子水凝胶为模型材料研究体外调控血管内皮细胞行为,对理解血管内皮细胞的生存微环境,进而优化设计适用于组织工程基础研究和应用需求的高分子水凝胶材料具有实质性意义。综述了调控血管内皮细胞行为的合成高分子水凝胶支架的研究工作,并对其未来发展进行了展望。介绍了无外来蛋白质修饰的条件下,可促进细胞扩增的活性合成高分子水凝胶细胞支架;以牛胎儿大动脉血管内皮细胞为例,讨论了高分子水凝胶的临界电位与调控细胞行为之间的关系;分析了调控细胞生存空间和动态运动行为的高分子水凝胶,并引入了集高强度、细胞亲和性于一体的高分子水凝胶的设计思路。

摘要：敏感性高分子水凝胶具有对环境的可响应性,该类物质也被称为"智能凝胶"(Intelligent hydrogels)或"灵巧凝胶"(Smart hydrogels)。目前,对敏感性高分子水凝胶的研究已成为智能高分子材料领域的热点之一,综述了环境敏感性高分子水凝胶的种类与性质、主要应用等方面的研究进展。

摘要：纳米复合水凝胶作为一种柔性有机无机两相复合材料,充分利用了水凝胶及无机纳米粒子各自的物理化学功能以及两者之间的协同增益作用,从而可适应于更复杂的应用条件及满足更多样化的应用需求.本文综述了新型纳米复合水凝胶可控制备的设计思路以及在探测检测、环境保护、能源开发、生物医学等领域方面的应用,并对其未来发展进行了展望.