多官能自組裝膠束交聯(lián)的高強(qiáng)韌和多重響應(yīng)型水凝膠合成、結(jié)構(gòu)、性能及靜電-氫鍵協(xié)同組裝
項(xiàng)目類別：國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目
參與人員：付俊，張華等
起止日期：2016年1月1日至2019年12月31日
多重響應(yīng)型高分子水凝膠具有重要的應(yīng)用前景，但大多機(jī)械性能較差。如何合成強(qiáng)韌響應(yīng)型水凝膠，并組裝成器件，是仍需解決的科學(xué)問題。申請(qǐng)人小組以功能化的嵌段共聚物膠束為巨型交聯(lián)劑，合成了高強(qiáng)度、韌性、抗疲勞、多重響應(yīng)型水凝膠。本項(xiàng)目擬以雙官能PEO-PBD-PEO共聚物膠束為交聯(lián)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(jié)構(gòu)對(duì)水凝膠結(jié)構(gòu)、粘彈性以及力學(xué)性能的影響；電荷類型與含量等對(duì)水凝膠結(jié)構(gòu)、溶脹、力學(xué)性能和響應(yīng)行為的影響；水凝膠中靜電與氫鍵協(xié)同作用對(duì)“修復(fù)”組裝的貢獻(xiàn)。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(lián)水凝膠的結(jié)構(gòu)對(duì)力學(xué)性能和響應(yīng)功能的影響規(guī)律。在此基礎(chǔ)上，利用水凝膠之間靜電吸引和氫鍵的協(xié)同作用“修復(fù)”組裝，制作結(jié)構(gòu)可控的水凝膠智能響應(yīng)器件，實(shí)現(xiàn)可程序化驅(qū)動(dòng)。本項(xiàng)目將為研究新型智能水凝膠及其潛在應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。