活性炭复合改善聚丙烯酸凝胶耐盐性及其溶胀机理

• 作者: 冯雷 岳国仁 张锋 禹兴海 金淑萍
• 来源期刊: 应用化学
• 学科: 化学
• 关键词: 活性炭 复合凝胶 平衡溶胀比 溶胀机理 Fick定律
• 年，卷（期）: 2012,（2）
• 所属期刊栏目: 论文研究
• 页码范围: 166-173
• 分类号: O631
• 字数: 5800字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/5P.J.1095.2012.00087

摘要

在活性炭(AC)存在的情况下通过自由基溶液聚合,以过硫酸铵为引发剂,N,N＇-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,制备了活性炭复合聚丙烯酸凝胶( PAA/AC).考察了凝胶在蒸馏水、生理盐水和不同pH值缓冲溶液中的平衡溶胀比以及溶胀动力学,结果表明,活性炭能有效提高凝胶的平衡溶胀比,在实验设计的pH值范围内复合凝胶具有比PAA凝胶更高的平衡溶胀比,蒸馏水和生理盐水中PAA/AC凝胶的平衡溶胀比分别可达到303和60 g/g,约为PAA凝胶的2.4倍.讨论了凝胶的溶胀机理,结果表明,活性炭成分的介入破坏了聚合物链段之间的聚集态结构,减弱了聚合物链段之间的相互作用,提高了凝胶的溶胀能力.示差扫描量热仪测定复合前后凝胶的玻璃化转变温度,扫描电子显微镜观察了复合前后凝胶的断面网络结构,结果进一步表明活性炭复合后聚合物链段之间的作用力减弱.