| 摘要 | 第4-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第13-37页 |
| 1.1 聚合物刷 | 第13-24页 |
| 1.1.1 聚合物刷的分类 | 第13-14页 |
| 1.1.2 聚合物刷的制备途径 | 第14-16页 |
| 1.1.3 聚合物刷的制备方法 | 第16-19页 |
| 1.1.4 两性离子聚合物的性能及应用 | 第19-24页 |
| 1.2 智能水凝胶 | 第24-35页 |
| 1.2.1 水凝胶的分类 | 第25-29页 |
| 1.2.2 水凝胶的应用 | 第29-35页 |
| 1.3 本论文的设计思路和工作内容 | 第35-37页 |
| 第二章 盐响应性两性离子聚合物刷的制备及可控摩擦、抗污性能研究 | 第37-54页 |
| 2.1 引言 | 第37-38页 |
| 2.2 实验原料 | 第38-39页 |
| 2.3 实验设备 | 第39页 |
| 2.4 两性离子VBIPS及其聚合物刷的制备 | 第39-41页 |
| 2.4.1 试剂纯化及相关预处理 | 第39页 |
| 2.4.2 两性离子VBIPS单体制备 | 第39-40页 |
| 2.4.3 两性离子聚合物刷(polyVBIPS)的制备 | 第40-41页 |
| 2.5 表征仪器设备 | 第41-43页 |
| 2.5.1 氢核磁共振波普分析(~1H NMR) | 第41页 |
| 2.5.2 椭圆偏振仪 | 第41页 |
| 2.5.3 X-射线光电子能谱(XPS) | 第41-42页 |
| 2.5.4 原子力显微镜(AFM) | 第42页 |
| 2.5.5 视频光学接触角测试仪 | 第42页 |
| 2.5.6 表面等离子体共振分析仪(SPR) | 第42页 |
| 2.5.7 摩擦损耗分析仪 | 第42-43页 |
| 2.6 结果与讨论 | 第43-53页 |
| 2.6.1 单体VBIPS结构表征 | 第43-44页 |
| 2.6.2 PolyVBIPS聚合物刷组成分析 | 第44-45页 |
| 2.6.3 聚合物刷厚度与聚合时间的关系 | 第45页 |
| 2.6.4 聚合物刷厚度对表面形貌的影响 | 第45-46页 |
| 2.6.5 聚合物刷表面润湿性的调控 | 第46-48页 |
| 2.6.6 聚合物刷盐响应性可再生性研究 | 第48-49页 |
| 2.6.7 聚合物刷表面润滑性调控 | 第49-50页 |
| 2.6.8 盐浓度和种类对PolyVBIPS聚合物刷表面润滑性的影响 | 第50-52页 |
| 2.6.9 盐诱导polyVBIPS聚合物刷表面抗蛋白吸附研究 | 第52-53页 |
| 2.7 本章小结 | 第53-54页 |
| 第三章 两性离子聚合物结构对摩擦、抗污性能的影响 | 第54-75页 |
| 3.1 引言 | 第54-55页 |
| 3.2 实验原料 | 第55-56页 |
| 3.3 实验设备 | 第56页 |
| 3.4 两性离子VBIPS及其聚合物刷的制备 | 第56-60页 |
| 3.4.1 试剂纯化 | 第56页 |
| 3.4.2 两性离子VBIPS单体制备 | 第56页 |
| 3.4.3 两性离子DVBAPS(CSLs=3)单体制备 | 第56-57页 |
| 3.4.4 两性离子SVBP单体制备 | 第57-58页 |
| 3.4.5 两性离子DVBAMS(CSLs=1)单体制备 | 第58页 |
| 3.4.6 两性离子DVBAMS(CSLs=4)单体制备 | 第58-59页 |
| 3.4.7 几种两性离子聚合物刷的制备 | 第59-60页 |
| 3.5 表征仪器设备 | 第60-62页 |
| 3.5.1 氢核磁共振波普分析(~1H NMR) | 第60页 |
| 3.5.2 椭圆偏振仪 | 第60页 |
| 3.5.3 X-射线光电子能谱(XPS) | 第60-61页 |
| 3.5.4 原子力显微镜(AFM) | 第61页 |
| 3.5.5 视频光学接触角测试仪 | 第61页 |
| 3.5.6 表面等离子体共振分析仪(SPR) | 第61页 |
| 3.5.7 摩擦损耗分析仪 | 第61-62页 |
| 3.5.8 倒置荧光显微镜(FIM) | 第62页 |
| 3.6 结果与讨论 | 第62-74页 |
| 3.6.1 含不同阳离子基团单体结构表征 | 第62-63页 |
| 3.6.2 不同碳链长度单体结构表征 | 第63页 |
| 3.6.3 单体结构对聚合物刷厚度增长的影响 | 第63-64页 |
| 3.6.4 聚合物刷表面形貌研究 | 第64-66页 |
| 3.6.5 阳离子基团对两性离子聚合物刷水合作用的影响 | 第66-69页 |
| 3.6.6 碳链长度对聚合物刷表面润湿性的调控 | 第69-70页 |
| 3.6.7 两性离子聚合物刷结构对摩擦性能的影响 | 第70-72页 |
| 3.6.8 细菌在聚合物刷表面的吸附与脱附 | 第72-74页 |
| 3.7 本章小结 | 第74-75页 |
| 第四章 “两步法”制备类双网络结构的盐响应性双层水凝胶驱动器 | 第75-92页 |
| 4.1 引言 | 第75-76页 |
| 4.2 实验原料 | 第76-77页 |
| 4.3 实验设备 | 第77-78页 |
| 4.4 PolyMETAC/HEAA-polyVBIPS双层水凝胶的制备 | 第78-79页 |
| 4.4.1 VBIPS单体的制备 | 第78页 |
| 4.4.2 双层水凝胶的制备 | 第78-79页 |
| 4.5 双层水凝胶的表征 | 第79-80页 |
| 4.5.1 凝胶组成分析 | 第79页 |
| 4.5.2 双层水凝胶力学性能测试 | 第79页 |
| 4.5.3 水凝胶弯曲测试 | 第79-80页 |
| 4.5.4 水凝胶溶胀/收缩测试 | 第80页 |
| 4.6 结果与讨论 | 第80-90页 |
| 4.6.1 PolyMETAC/HEAA-polyVBIPS双层水凝胶弯曲原理及组成分析 | 第80-82页 |
| 4.6.2 双层水凝胶的盐响应特性 | 第82-83页 |
| 4.6.3 盐诱导双层水凝胶可逆弯曲行为及动力学研究 | 第83-85页 |
| 4.6.4 双层水凝胶中METAC含量对弯曲度的影响 | 第85-86页 |
| 4.6.5 双层水凝胶厚度对弯曲行为的影响 | 第86页 |
| 4.6.6 离子种类对双层水凝胶弯曲度的影响 | 第86-88页 |
| 4.6.7 双层水凝胶在盐水中的溶胀/收缩性能研究 | 第88-89页 |
| 4.6.8 双层水凝胶的力学性能研究 | 第89-90页 |
| 4.6.9 双层水凝胶的应用研究 | 第90页 |
| 4.7 本章小结 | 第90-92页 |
| 第五章 “一步法”制备盐-温度双重胶驱双层水凝胶 | 第92-111页 |
| 5.1 引言 | 第92-93页 |
| 5.2 实验原料 | 第93-94页 |
| 5.3 实验设备 | 第94页 |
| 5.4 PolyNIPAM/VBIPS双层水凝胶的制备 | 第94-95页 |
| 5.4.1 VBIPS单体的制备 | 第94页 |
| 5.4.2 双层水凝胶的制备 | 第94-95页 |
| 5.5 双层水凝胶的表征 | 第95-97页 |
| 5.5.1 凝胶组成分析 | 第95-96页 |
| 5.5.2 双层水凝胶力学性能测试 | 第96页 |
| 5.5.3 水凝胶弯曲测试 | 第96页 |
| 5.5.4 水凝胶溶胀/收缩测试 | 第96-97页 |
| 5.6 结果与讨论 | 第97-110页 |
| 5.6.1 PolyNIPAM/VBIPS双层水凝胶组成分析 | 第97-100页 |
| 5.6.2 PolyNIPAM/VBIPS水凝胶的盐/温度双驱动行为 | 第100-101页 |
| 5.6.3 盐诱导双层水凝胶可逆弯曲行为及动力学研究 | 第101-102页 |
| 5.6.4 环境中盐浓度、种类及温度对双层水凝胶弯曲度的影响 | 第102-105页 |
| 5.6.5 双层水凝胶厚度对弯曲行为的影响 | 第105-106页 |
| 5.6.6 盐/温度诱导双层水凝胶可逆弯曲行为 | 第106页 |
| 5.6.7 分子动力学模拟polyNIPAM/VBIPS双层水凝胶形成过程 | 第106-107页 |
| 5.6.8 PolyNIPAM/VBIPS双层水凝胶的力学性能研究 | 第107-108页 |
| 5.6.9 PolyNIPAM/VBIPS双层水凝胶的应用研究 | 第108-110页 |
| 5.7 本章小结 | 第110-111页 |
| 第六章 总结与展望 | 第111-113页 |
| 6.1 总结 | 第111-112页 |
| 6.2 主要创新点 | 第112页 |
| 6.3 展望 | 第112-113页 |
| 参考文献 | 第113-120页 |
| 致谢 | 第120-122页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第122页 |
