多官能自組裝膠束交聯的高強韌和多重響應型水凝膠合成、結構、性能及靜電-氫鍵協同組裝
Category of Research Project：國家自然科學基金面上項目
list of participants ：付俊，張華等
beginning and ending dates ：2016年1月1日至2019年12月31日
多重響應型高分子水凝膠具有重要的應用前景，但大多機械性能較差。如何合成強韌響應型水凝膠，并組裝成器件，是仍需解決的科學問題。申請人小組以功能化的嵌段共聚物膠束為巨型交聯劑，合成了高強度、韌性、抗疲勞、多重響應型水凝膠。本項目擬以雙官能PEO-PBD-PEO共聚物膠束為交聯劑，與中性或離子型單體共聚，并引入成氫鍵單元，合成一系列水凝膠，著重研究：膠束結構對水凝膠結構、粘彈性以及力學性能的影響；電荷類型與含量等對水凝膠結構、溶脹、力學性能和響應行為的影響；水凝膠中靜電與氫鍵協同作用對“修復”組裝的貢獻。旨在建立一種具有普遍適用性的合成高性能與功能型高分子水凝膠的新方法；闡明此類膠束交聯水凝膠的結構對力學性能和響應功能的影響規律。在此基礎上，利用水凝膠之間靜電吸引和氫鍵的協同作用“修復”組裝，制作結構可控的水凝膠智能響應器件，實現可程序化驅動。本項目將為研究新型智能水凝膠及其潛在應用奠定基礎。