双交联聚乙烯醇/海藻酸钠水凝胶的制备与表征

作者：徐梦洁; 张秀梅; 胡银春; 魏延; 杜晶晶; 连小洁; 陈维毅; 黄棣^*

来源：高分子材料科学与工程, 2020, 36(04): 55-66.

DOI：10.16865/j.cnki.1000-7555.2020.0063

• 聚乙烯醇
• 海藻酸钠
• 双交联
• 水凝胶

以聚乙烯醇(PVA)与海藻酸钠(SA)为原料,利用CaCl2/硼酸溶液进行化学交联,再通过循环冷冻解冻物理交联,制备出PVA/SA水凝胶。分析讨论了水凝胶的交联机理、结构、力学性能、含水率、孔隙率及细胞相容性。红外光谱分析表明,经CaCl2/硼酸溶液交联后,Ca2+与SA中的-COO-形成络合,硼酸溶液中B(OH)4-与PVA交联形成交联结构,循环冷冻解冻促使了复合水凝胶中分子间和分子内氢键的形成。扫描电镜测试表明,PVA/SA水凝胶内部具有丰富的多孔结构,孔径约5～30μm。水凝胶的性能可通过交联剂浓度等进行调控,其中m(PVA)/m(SA)为8∶2,交联剂质量分数为5%时,水凝胶压缩模量和压缩强度分别达到(121.84±3.03) kPa和(636.18±68.71) kPa;含水率和孔隙率分别为83.73%和79.98%。细胞培养结果表明,双交联PVA/SA水凝胶细胞相容性良好。

• 单位
  生物医学工程学院; 太原理工大学