1、我們通過自由基沉淀聚合制備了單分散的、表面帶有少量負電荷的P(NIPAM-AAc)微凝膠。微凝膠通過自組裝可以形成高度有序的膠體晶體陣列(colloidal crystal array，CCA)，將CCA嵌入在聚丙烯酰胺(PAAm)水凝膠基質(zhì)中制備了聚合膠體晶體陣列(Polymerized crystalline colloidal array，PCCA)薄膜。PCCA由于具有明顯的光學衍射現(xiàn)象，在傳感器和光學材料方面有很好的應用前景。

2、但是對PCCA復合水凝膠薄膜中包埋微凝膠與水凝膠基質(zhì)之間的相互作用的研究卻很少。
　　 在第一個課題中，我們以Bragg衍射作為研究手段，研究了PCCA復合水凝膠薄膜中包埋微凝膠與水凝膠之間的相互作用。衍射峰的強度和位置隨著溫度的變化而變化，據(jù)此可以推導出微凝膠與水凝膠之間的相互作用。我們的研究表明，非溫敏的、親水性PAAm水凝膠會顯著影響溫敏性P(NIPAM-AAc)微凝膠的體積相轉(zhuǎn)變。與自由分散在溶液中的微凝膠相比，包埋狀態(tài)

3、的微凝膠在相轉(zhuǎn)變前后體積變化很小。另外，微凝膠隨溫度的溶脹/收縮行為引起周圍水凝膠基質(zhì)的溶脹/收縮，這表明在兩者之間存在著復雜的相互作用。微凝膠隨溫度的溶脹/收縮是快速的，而水凝膠基質(zhì)則相對較慢。水凝膠的強度會影響微凝膠與水凝膠基質(zhì)的相互作用。隨著水凝膠強度的增加，水凝膠對微凝膠的影響更加明顯，而與之相反，微凝膠對水凝膠的影響則變?nèi)酢Ｔ谶@一章的最后，我們還研究了PCCA膜的pH和葡萄糖響應，在其動力學數(shù)據(jù)中，我們發(fā)現(xiàn)與PCCA膜的快速響

4、應有所不同，PCCA膜的pH和葡萄糖響應相對較慢，這可能是由擴散控制的。
　　 我們課題組對PCCA膜在葡萄糖和離子傳感器方面的應用有諸多研究，而對其在光學材料方面卻研究甚少。在第二個課題中，我們提出利用PCCA膜結(jié)構(gòu)色的優(yōu)勢，通過掩膜制備具有不同圖案的水凝膠薄膜。在圖案化過程中，我們發(fā)現(xiàn)光引發(fā)時間、水凝膠基質(zhì)組成和基底的選擇等因素都會影響圖案的分辨率及圖案與背景的對比度。通過對條件的優(yōu)化，我們制備的圖案化的PCCA薄膜在低溫下