基本介紹
- 中文名：核輻照水凝膠
- 外文名：irradiated hydrogels
簡介,輻射源,作用機理,特點,套用,
簡介
水凝膠是能被水溶脹但不溶於水的具有三維網路結構的聚合物體系，主要成分為聚合物和水。它在水中能夠吸收大量的水分顯著溶脹，並在顯著溶脹之後能夠繼續保持其原有結構而不被溶解，原因是在聚合物的主鏈或者側鏈上有親水基團-OH、-O-、-COOH、-COONa。因為相當一部分水與這些親水基團形成氫鍵，所以這部分水擠壓不出來。它能夠感知外界刺激的微小變化，如溫度、pH值、離子強度、電場、磁場等，並能夠對刺激發生敏感性的回響，常通過體積的溶脹或收縮來實現。
除聚甲基丙烯酸以外，常見的水溶性聚合物的水溶液輻照時都會交聯。核輻照水凝膠的溶脹是其交聯網路結構的伸展，交聯密度越高，其溶脹的程度越小。
輻射源
Co源產生的γ射線和電子加速器產生的電子束。
作用機理
聚合物水溶液在一定濃度以上被輻射時以輻射交聯為主，交聯度隨輻射劑量的增大而增大，水凝膠的交聯密度增大，網路結構中微孔的尺寸將會減小，從而使水凝膠的溶脹比、含水量等降低，故通過控制輻射劑量可以實現對交聯密度的調控。
特點
與傳統方法製備的水凝膠相比，核輻照水凝膠在製備過程中不需要添加引發劑、操作簡便、容易控制、可以在室溫或低溫環境下進行、產物純度更高。
套用
核輻照水凝膠已在生物醫學領域、記憶元件開關、生物酶的固定、農業保水劑等方面得到套用。吸水倍數很大的水凝膠，稱為超強吸水劑，用於植物保水領域。
