溶胶或溶液中的胶体粒子或高分子在一定条件下互相连接,形成空间网状结构,结构空隙中充满了作为分散介质的液体(在干凝胶中也可以是气体,干凝胶也称为气凝胶),这样一种特殊的分散体系称作凝胶。
没有流动性,内部常含有大量液体。例如血凝胶、琼脂的含水量都可达99%以上。可分为弹性凝胶和脆性凝胶。弹性凝胶失去分散介质后,体积显著缩小,而当重新吸收分散介质时,体积又重新膨胀,例如明胶等。
脆性凝胶失去或重新吸收分散介质时,形状和体积都不改变,例如硅胶等。由溶液或溶胶形成凝胶的过程称为胶凝作用。
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扩展资料:形成原因条件
形成立体网状结构,在网状结构中,介质被包围在网眼中间,不能自由流动,因而形成半固体。由于构成网架的高分子化合物或线性胶粒仍具有一定的柔顺性,所以整个凝胶也具有一定的弹性。
首先决定于高分子或胶粒必须具有线形结构,其次与浓度、温度、时间等有关。浓度越大,温度越低,放置时间的延长等都能促进凝胶的形成。
凝胶烘干后体积缩小不多,但失去弹性而具有脆性。
参考资料:/baike.baidu.com/item/%E5%87%9D%E8%83%B6/1192817?fr=aladdin"target="_blank"title="百度百科---凝胶">百度百科---凝胶
水凝胶超软的亲水表面凝胶的厚度最低可达10μm。水凝胶在水中迅速溶胀并在此溶胀状态可以保持大量体积的水而不溶解。由于存在交联网络,水凝胶可以溶胀和保有大量的水,水的吸收量与交联度密切相关。1、它们在水中可迅速溶胀至一平衡体积而仍能保持其形状和三维空间网络结构,并在一定的条件下脱水退溶胀,是一类集吸水、保水、缓释于一体并且发展迅速的功能高分子材料。
2、水凝胶溶胀过程中溶剂在凝胶中以两种方式进行渗透:溶剂分子直接扩散到网络的外表面或内部(与凝胶体积无关)网络的扩张引起聚合物链在溶剂中的运动。后一过程取决于互扩散系数,通常比溶剂扩散系数小几个数量级,因此膨胀速率主要取决于凝胶网络在溶剂中的运动,由互扩散系数来表征。
3、环境敏感水凝胶为一类能自身感知、处理并可做功而响应外界环境细微变化或刺激的水凝胶。自80年代中期以来,有关研究日趋活跃。所谓外部刺激包括温度、pH、离子强度、电场、外加应力、光(包括可见光和紫外光)和特异化学物质刺激或几种刺激的同时作用。
4、水凝胶的制备方法一般有两种∶一种是烯类单体在交联剂存在下聚合而成,称为化学凝胶;另一种是由水溶性聚合物直接交联得到,这种交联既可为共价键型也可为非共价键型。非共价键交联型即为物理凝胶,其中的聚合物链可通过不同的相互作用如氢键、疏水缔合、静电作用形成结合区。此外,也可使用辐射交联法制备水凝胶。
5、温敏水凝胶是吸水(或溶剂)量在某一温度有突变的一类水凝胶,溶胀比发生突变时的温度即为敏感温度。由于其温度敏感性大,有较大的溶胀比,且敏感温度与人们接近,这使得其在物料分离、固定化酶、免疫分析、药物释放等方面有广阔的用途。
6、其温度敏感性较低,溶胀比较低,从而其应用范围较窄。本发明利用聚环氧乙烷、羟丙基丙烯酸酯、甲基纤维素、聚乙二醇等为原料,开发一种温度敏感性高、溶胀比大、应用范围广的温敏水凝胶。
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