氧化石墨烯-PDMAEMA復合水凝膠膜的制備及其性能研究.pdf

1、高分子水凝膠是一類重要的功能性軟材料，具有許多剛性材料不具備的形變和機動性能，在生物醫(yī)療，智能材料及環(huán)境保護等方面具有很大應用前景。聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯（PDMAEMA）水凝膠是多重環(huán)境響應性水凝膠，而氧化石墨烯（GO）具有良好的物理和化學性能，是常用的雜化凝膠的無機基體。通過原位溶液聚合法制備 GO/高分子復合水凝膠膜，拓寬高分子水凝膠在驅(qū)動器件方面的應用。
　　1.以改進Hummers氧化法制備出了表面或邊緣含有豐

2、富親水含氧基團的氧化石墨烯，并通過紅外光譜(FT-IR）、紫外光譜（UV）、熱重分析（TGA）、X-射線衍射（XRD）、原子力顯微鏡（AFM）、透射電鏡(TEM)等對其結(jié)構(gòu)、晶態(tài)結(jié)構(gòu)和形貌進行了系統(tǒng)表征和分析。
　　2.通過紫外光引發(fā)聚合法以甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯（DMAEMA）為單體，N,N-亞甲基雙丙稀酰胺（MBA）為交聯(lián)劑，GO納米片為增強劑，制備GO/PDMAEMA復合水凝膠膜。GO在復合水凝膠中不僅起到增強交聯(lián)的

3、作用，而且也起到光引發(fā)劑的作用。通過FT-IR，XRD，TGA，SEM等測試手段表征了復合水凝膠的結(jié)構(gòu)及微觀形貌等。通過流變測試方法發(fā)現(xiàn)復合水凝膠膜具有較好的力學性能以及溫度敏感性；通過研究溶脹度進一步證明了水凝膠的環(huán)境敏感性（溫度、pH、鹽）。
　　3.通過改變外界環(huán)境刺激（溫度、pH、鹽），改變復合水凝膠膜的內(nèi)應力產(chǎn)生不同的溶脹收縮，從而誘導GO/PDMAEMA復合水凝膠膜實現(xiàn)從二維平面到三維不同形狀的改變。成功實現(xiàn)GO/PD