羧甲基殼聚糖共聚物水凝膠紅外圖譜分析

輻照法制備PNIPAAm/CMCH水凝膠

將羥甲基殼聚糖(CMCH)溶于含有不同單體濃度的N-異丙基丙烯酰胺(NIPAAm）(10 wt.%）水溶液中（反應(yīng)物的投料比見(jiàn)表2-1），用磁力攪拌器充分?jǐn)嚢枋怪旌暇鶆颍缓鬄V去雜質(zhì)。用Co-y射線在傳動(dòng)狀態(tài)室溫下輻照混合溶液，即制得PNIPAAm/CMCH水凝膠，其中y射線輻照劑量為25kGy。所得樣品在去離子水中浸泡24小時(shí)，其間換水?dāng)?shù)次，以去除未交聯(lián)的N-異丙基丙烯酰胺單體和羧甲基殼聚糖。將洗凈后的樣品切成10mm×5mm×2mm大小,烘干備用。

輻照法制備PVA/CMCH水凝膠

稱取20gPVA置于500ml三口燒瓶中，加入200ml蒸餾水，在90℃水浴中不斷攪拌，直至PVA完全溶解，得到清亮透明的PVA水溶液（10 wt.%) ，60℃下靜置2h，以除去氣泡。將CMCH水溶液與PVA水溶液以不同配比混合均勻，水凝膠的投料比見(jiàn)表2-2。用Co-y射線在傳動(dòng)狀態(tài)室溫下輻照混合溶液，輻照劑量分別為10、20、40、60、80和120kGy，即制得PVA/CMCH水凝膠。所得樣品用沸水回流萃取凝膠中未反應(yīng)的PVA和CMCH，再放入去離子水中浸泡48h，浸泡過(guò)程不斷換水，以去除殘留的羧甲基殼聚糖。將洗凈后的樣品切成10mm×5mm×2mm大小，烘干備用。

對(duì)羧甲基殼聚糖、聚N-異丙基丙烯酰胺和聚N-異丙基丙烯酰胺/羧甲基殼聚糖水凝膠紅外光譜的分析比較

圖3-1 PNCM31、CMCH和PNIPAAm紅外光譜分析比較

由圖3-1可知，純羧甲基殼聚糖在3427cm-1存在-O-H，-N-H伸縮振動(dòng)的強(qiáng)寬峰，而在1602cm-1處有一吸收峰，這是-CH2COO中的巔基的特征峰與酰胺I譜帶和酰胺II譜帶重疊在一起形成的強(qiáng)吸收峰。在1113cm-1和1056cm-1處的吸收帶表明C-O-C鍵的存在，898cm-1是糖苷鍵吸收帶。純PNIPAAm在1132cm-1存在C-N鍵，1640cm-1表明有C=O伸縮振動(dòng)，2976cm-1表明有CH3存在，1364 cm-1和1383 cmT-1處的峰是為異丙基上雙甲基的對(duì)稱變形振動(dòng)耦合分裂而形成的雙峰。合成的產(chǎn)物PNCM41也存在PNIPAAm的異丙基特征峰，而與純CMCH比較，幾個(gè)峰都發(fā)生了向高波數(shù)偏移，這是由于分子間的氫鍵作用造成的。

圖3-2PNCM31在不同pH的紅外光譜分析比較

圖3-2分別為PNCM31在不同pH（pH=1、7、9）條件下溶脹后的紅外光譜比較，PNCM31在不同pH條件下的紅外光譜大致相同，1454 cm-1和1544 cm-1是-COO-的對(duì)稱峰，1647 cm-1是酰氨的特征峰，這幾個(gè)峰都沒(méi)有什么大的偏移，只有在pH=7的情況下，有些許的向高波數(shù)偏移。而在pH=1的情況下，1737 cm-1處出現(xiàn)明顯的羧基峰，而在pH=7和pH=9的情況下，羧基電離為-COO-則沒(méi)有羧基峰的存在。

PNIPAAm/CMCH水凝膠具有一定的pH敏感性，在較低pH(pH<3）和較高的pH(pH>8）條件下均具有較好的溶脹性，在中間范圍〈pH 3~8）溶脹率較小。