1. 研究目的与意义
水凝胶是一类能在水中溶胀而不溶解的亲水材料，具有广阔的应用前景，在结构上具有三维交联的特征。天然生物聚合物及其复合水凝胶, 因其无毒、含水量高、具有良好的力学性能和生物相容性，在生物医疗领域有着广泛的应用。但单一高分子材料构成的水凝胶并不能满足材料应用的要求。为得到性能更佳的水凝胶，往往将天然的或合成的聚合物共混构成复合水凝胶，使材料的性能得到改善。
壳聚糖(cs)是自然界中唯一阳离子聚合物,其资源量仅次于自然界中含量最为丰富的纤维素,由于壳聚糖具有良好的生物相容性和生物降解性，广泛应用于医学、食品、生物工程和纺织等领域。但单一组分的壳聚糖凝胶强度较差，从而限制了其应用。聚乙烯醇(pva)是一种由聚醋酸乙烯水解而得的合成聚合物，形成的水凝胶具有优良的机械性能，聚乙稀醇用途相当广泛，是一种多孔亲水性物质，具有良好的水溶性、成膜性、弹性高、耐油脂、耐溶剂且无毒副作用的特点。
本课题提出将pva与cs共混交联制备成水凝胶，以期望得到具有较好机械强度的多孔pva/cs复合水凝胶。
2. 国内外研究现状分析
水凝胶是一种具有三维网络结构的亲水性高分子聚合物，它具有良好的吸水性、生物相容性、结构稳定性，可以作为水污染、土壤污染、伤口敷料以及其他许多领域使用材料的优秀候选，已经被广泛而深入的研究过。
2015年闫尔云等人[1]研究了pva/cs水凝胶的制备和性能，采用戊二醛蒸汽交联法制备了聚乙烯醇/壳聚糖(pva/cs)水凝胶。研究表明，随着壳聚糖的增加，凝胶比表面积增大且更加通透。
2009年杨银等人[2]研究了不同条件对pva/cs复合水凝胶溶胀性能的影响，以聚乙烯醇、壳聚糖为原料，戊二醛为交联剂，制备出pva/cs复合水凝胶载体材料。结果表明，当pva/cs质量比为3:1、交联剂体积分数为4%时所合成凝胶的溶胀性能较好；随着温度的升高，溶胀度不断减小；凝胶在酸性条件下的溶胀性能远远优于碱性条件的溶胀性能。
3. 研究的基本内容与计划
课题研究的内容:
(1) pva/cs复合水凝胶的制备；
(2) pva/cs复合水凝胶的物理化学性质表征，包括表观形貌，化学结构，热稳定性能等等；
4. 研究创新点
壳聚糖具有良好的生物相容性和生物降解性，广泛应用于医学、食品、生物工程和纺织等领域。聚乙烯醇是一种由聚醋酸乙烯水解而得的合成聚合物，形成的水凝胶具有优良的机械性能。本课题以聚乙烯醇和壳聚糖为原料合成了聚乙烯醇-壳聚糖互穿网络水凝胶。作为皮肤烫伤敷料 ,用红外光谱、扫描电镜对其进行表征并对其力学性能、透气性、透光率、雾度等进行测试。本课题制备的复合材料两组分有很好的相容性,在食品、药品等领域有广泛的应用前景和价值。
