高韧性聚合物-锂藻土纳米复合水凝胶超拉伸大形变的可恢复性及其微观机制

项目名称： 高韧性聚合物-锂藻土纳米复合水凝胶超拉伸大形变的可恢复性及其微观机制

项目编号： No.51173052

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 童真

作者单位： 华南理工大学

项目金额： 65万元

中文摘要： 我们由实验发现高分子-锂藻土纳米复合水凝胶（NC凝胶）不仅具有超拉伸性，其大形变可以完全恢复，与双网络凝胶超拉伸时第一网络被破坏完全不同。本项目将从宏观力学行为出发，系统考察超拉伸大形变恢复以及屈服和细颈等出现的规律，构建高韧性NC凝胶的材料力学模型。同时，为了认识大形变恢复的微观机制，将测定NC凝胶中高分子的分子量变化，确定大应变下高分子链是否断裂；用动态粘弹谱等跟踪凝胶中交联点密度变化，考察大分子链是否拉脱；结合原子力显微镜、石英晶体微天平、荧光发色团间的能量转移等方法，认识高分子链与锂藻土纳米粒子的吸附锚定作用和聚集状态的变化；从吸附能量、聚集空间距离、断裂能等方面系统地研究高分子-锂藻土纳米复合水凝胶超拉伸大形变、局部屈服和恢复的微观机制，揭示NC凝胶高韧性的本质。还将基NC凝胶建立的超拉伸、屈服、大形变恢复微观机制推广到环境响应离子型NC凝胶，为功能性NC凝胶的应用奠定科学基础。

中文关键词： 纳米复合水凝胶；超拉伸；微观机理；环境响应；细胞片脱附

英文摘要：

英文关键词： nanocomposite hydrogels；ultrahigh extensibility；micromechanism；environmental response；cell sheet detachment