CMC/PNIPAAm半互穿网络水凝胶的溶胀动力学研究

Study on the Swelling Kinetic of Sodium Carboxymethylcellulose (CMC)/Poly (N-isopropylacrylamide) Semi-interpenetrating (semi-IPN) Hydrogel

摘要: 以羧甲基纤维素钠(CMC)和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)为原料，制备了具有温度和pH敏感性的半互穿网络(CMC／PNIPAAmsemi-IPN)水凝胶，并研究了水凝胶在不同温度和pH值条件下的溶胀行为。结果表明：在弱碱性(pH-7．4)条件下，凝胶的溶胀速率和溶胀度都随着凝胶中CMC含量的增加而增大；而在酸性(pH-1．O)条件下则相反。在弱碱性条件下，水分子在凝胶中的扩散行为都可用non-Fickian扩散来描述，水分子在凝胶中的扩散系数D随着凝胶溶胀速率的增大而增大；在酸性条件下，20℃时凝胶的溶胀过程符合non-Fickian扩散规律，而37℃时凝胶的溶胀过程符合Fickian扩散规律，但水分子的扩散系数D相差不大。