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2015年全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會論文摘要025

來源:美國布魯克海文儀器公司   2015年11月12日 13:02  

論文名:響應(yīng)性微凝膠體積相變的介電弛豫譜:模型化解析的優(yōu)勢*

作者:蘇文娟,劉春延,楊曼,趙孔雙

北京師范大學(xué)化學(xué)學(xué)院,北京市海淀區(qū)新街口外大街19 號,100875

摘要:很早,人們就已經(jīng)對響應(yīng)性微凝膠的體積相變有了清楚的認識,這歸功于各種有效的表征方法,其中使用的是動態(tài)光散射及小角中子散射。本文將以典型的溫敏性聚(N-異丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)微凝膠為例,通過解析包括射頻和微波的寬頻介電譜,介紹該類聚合物在外加交流電場下所產(chǎn)生的響應(yīng)行為,以及如何從中獲取更加細微的結(jié)構(gòu)、動力學(xué)以及電性質(zhì)等信息。研究主要聚焦于三個方面:(1)不同濃度的PNIPAM 微凝膠水溶液介電譜的模型化解析,以及弛豫機制的判定;(2)具有復(fù)雜密度分布的PNIPAM 微凝膠以及(3)PNIPAM 網(wǎng)絡(luò)中引入帶電基團MAA 形成的P(NIPAM-co-MAA)共聚微凝膠在低臨界溶解溫度(LCST)附近的體積相轉(zhuǎn)變。對于上述體系,我們都觀察到了各異的弛豫過程,詳細的解析結(jié)果表明:介電譜可以有效地監(jiān)測到PNIPAM-based 微凝膠在LCST 前后的溫敏相轉(zhuǎn)變行為。對于濃度變化的體系,提出了快慢弛豫在不同溫度區(qū)間的弛豫模式;并將LCST 之后的塌縮微凝膠進行了模型化解析,計算了微球內(nèi)的電參數(shù);此外,我們還討論了不同濃度PNIPAM 水凝膠體系中發(fā)生的幾個弛豫過程的熱力學(xué)。對于具有密度分布的PNIPAM 以及P(NIPAM-co-MAA)共聚微凝膠,除了確立了弛豫機制以及球出了電參數(shù)之外,還確定了轉(zhuǎn)變溫度和寬度與凝膠網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部交聯(lián)密度分布及有效電荷密度之間的關(guān)系。上述所有結(jié)果都基于對介電譜的模型化解析。

關(guān)鍵詞:微凝膠 體積相轉(zhuǎn)變 溶脹性 介電弛豫

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