1、環(huán)境敏感性水凝膠在藥物控制釋放、酶的固載化及生物物質(zhì)分離提純等方面有著誘人的應(yīng)用前景。本文在總結(jié)前人大量工作的基礎(chǔ)上，從分子設(shè)計的角度出發(fā)提出并嘗試將具有優(yōu)良溫敏性的聚(N-異丙基丙烯酰胺)(PNIPAAm)與具有良好生物相容性和在藥物控釋有應(yīng)用潛力的黃原膠結(jié)合起來，合成了兩種不同類型的溫度和pH雙重敏感的水凝膠，采用紅外光譜(IR)、示差掃描量熱法(DSC)等手段對合成產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進行了表征，系統(tǒng)地研究了這類凝膠的溫度和pH敏感性能，并

2、對其溶脹、消溶脹性能及響應(yīng)機理進行了探討，取得了以下主要研究結(jié)果： (1)以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)為溶劑，將具有雙官能團的順丁烯二酸酐引入到天然高分子黃原膠分子上，從FTIR結(jié)果顯示，順丁烯二酸酐成功地接枝上黃原膠C6位置。 (2)采用半互穿網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(semi-IPN)制備了一類新型Xanthan/PNIPAAm半互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠，對這類水凝膠的溫度及pH敏感行為進行了詳細的研究。實驗結(jié)果表明，去離子水和緩沖溶液(

3、pH=2.2和pH=7.4)中semi-IPN水凝膠溶脹度均隨著Xanthan含量增加溶脹度逐漸增加；隨著溫度的升高，Xanthan/PNIPAAm semi-IPN水凝膠都表現(xiàn)出典型的“熱縮型”溫敏特性。同時Xanthan/PNIPAAmsemi-IPN水凝膠有明顯的pH敏感性。Xanthan/PNIPAAm半互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠的溶脹與退脹性能與黃原膠的含量有較大關(guān)系，分析認(rèn)為是具有螺旋剛性結(jié)構(gòu)的黃原膠為凝膠網(wǎng)絡(luò)中水分的吸收與排出提供了“

4、通道”。但是Xanthan分子對凝膠的最低臨界溶解溫度(LCST)改變不大。 (3)通過自由基聚合，制備了一類接枝改性黃原膠與NIPAAm共聚水凝膠(Xan-MA/PNIPAAm)。研究發(fā)現(xiàn)，共聚水凝膠的環(huán)境響應(yīng)性能，溶脹、退脹性能與Xanthan/PNIPAAm semi-IPN水凝膠相似，但是Xan-MA/PNIPAAm中前驅(qū)體的質(zhì)量比對凝膠的LCST有較大影響，可以通過調(diào)節(jié)mXan-MA：mpNIPAAm來調(diào)節(jié)共聚凝膠的L