242 超声辅助微波合成聚（壳聚糖 - 共 - 明胶）/聚乙烯吡咯烷酮IPN水凝胶

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这篇由宁波理工大学等的研究学者完成，讨论超声辅助微波合成聚（壳聚糖 - 共 - 明胶）/聚乙烯吡咯烷酮IPN水凝胶的论文，发表在二区重要期刊《Ultrasonics Sonochemistry》，影响因子：6.012。

近年来，微波化学仪器用于材料合成的研究工作已经成为科学研究的热门方向，受到广大学者的极大关注！

摘要

采用微波和超声耦合技术合成了基于明胶交联壳聚糖(CS)和聚维酮(PVP)的水凝胶。这种互穿聚合物网络(IPN)水凝胶通过戊二醛和1,2-环氧-4-乙烯基环己烷交联。

用傅里叶变换红外光谱(FTIR)证实了水凝胶膜结构中官能团的存在,用DSC测量了热稳定性,并在27°C的蒸馏水中对溶胀行为进行了重力测量，最后对力学性能进行了测试。结果表明:用微波和超声波制备的水凝胶具有最高的拉伸强度(86.68MPa)，与传统方法制备的水凝胶相比，只有微波反应区。

FT-IRXRD结果表明，壳聚糖的enh2与EcoOH之间发生化学反应。明胶的引入和超声的引入可以提高反应速率。在微波和超声耦合场中得到的水凝胶膜具有最佳的综合性能。因此，新的微波-超声耦合技术是由于合成时间短，制备新型水凝胶的潜在技术。

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结论

以戊二醛(GA)和1，2-环氧-4-乙烯基环己烷(UVR 6105)为交联剂，在微波和超声辅助下，通过自由基聚合成功制备了互穿聚合物网络(IPN)水凝胶膜。红外光谱证实了水凝胶在IPN结构中的组成。用微波和超声波制备的水凝胶膜的溶胀性能和力学性能均优于传统的热成膜。由于微波加热过程具有较高的攻击温度和较短的时间，且不需要引发剂，比传统的加热条件更环保、更有发展潜力。从整体上看，这些结果为开发一种新型的快速吸水凝胶制备方法奠定了基础。

祥鹄仪器在本论文中的使用过程

将壳聚糖溶于20 mL 1%醋酸溶液中，加入1.0g明胶，使明胶与壳聚糖的比例为2：1。然后将0.05g的1，2-环氧-4-乙烯基环己烷(UVR 6105)滴入三颈瓶中.以戊二醛为交联剂，将1.0g PVP粉末溶于10 mL蒸馏水中。得到的溶液在三种条件下反应。一种是以APS为引发剂的常规水浴热条件和Cth合成的水凝胶。第二种方法是微波辐射，微波功率为500 W，样品命名为MRH。第三个反应条件是微波与超声波的耦合反应场(北京祥鹄科技发展有限公司XH-300UL微波-超声波-UV合成)，微波功率为300 W，超声波功率为500 W，样品命名为UMH。混合液在60℃下处理，三种方法的反应时间分别为120 min、30 min和15 min。然后将得到的厚分散液倒在培养皿上。溶剂在室温下蒸发2天，在50°C下真空干燥8h。