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聚N-异丙基丙烯酰胺3D自变形水凝胶具备空间构型重塑能力

时间:2025-05-21 16:10:53       浏览:8
聚N-异丙基丙烯酰胺3D自变形水凝胶

聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAm)3D自变形水凝胶是一类具备空间构型重塑能力的智能材料,能够在外界刺激(如温度、pH值、光照)下实现可控的形状变化或运动。我们提供这个产品,仅供科研,如有需要,欢迎咨询!

该水凝胶依托PNIPAm的热响应特性,通过梯度结构设计、双层复合、局部交联度调控或引入各向异性组分,赋予其三维方向上的力学不对称性,实现了可预测、可编程的形变行为。

PNIPAm具有LCST特性,即在低温(<32°C)时吸水膨胀,高温(>32°C)时脱水收缩。通过在凝胶结构中引入不均匀的交联网络或功能单体(如丙烯酸、羧甲基纤维素等),可使凝胶在温度变化时产生区域性不对称应力,进而驱动整个结构发生弯曲、扭转、卷曲、伸展等多种变形方式,甚至实现类生物的仿生运动行为,如“抓取”、“游动”、“开闭”等。

这种3D自变形能力为水凝胶在软体机器人、仿生驱动器、智能微器件及可控药物释放平台等方面提供了巨大的潜力。例如,通过层层堆叠不同交联度的PNIPAm层,可构建具有形状记忆与方向可控特性的仿生花瓣、蠕动结构或微夹爪,实现温度触发下的抓取与释放。在微流体装置中,可作为主动阀门或流体调节器,极大增强系统的自动化与智能化水平。

此外,结合光热转换材料(如石墨烯、金属纳米颗粒)或磁响应组分,还可实现光控、磁控等多刺激条件下的精准形变控制,进一步拓展其功能维度。在生物医学领域,PNIPAm 3D自变形水凝胶亦可用于模拟组织动力学环境或作为响应性支架辅助细胞生长与定向排列。

综上所述,PNIPAm 3D自变形水凝胶是一种结合刺激响应性、空间构型调控性与功能集成能力的先进材料,是当前智能软材料研究的热点之一,未来在智能医疗与微纳技术中具有重要应用价值。


【基本信息】:
包装:瓶装
产地:西安
用途:科研
储藏:冷藏
规格:50mg  100mg  250mg  500mg
温馨提示:仅用于科研!不可用于人体实验!
【关于我们】:
西安瑞禧生物科技有限公司经营的产品种类包括有:合成磷脂、高分子聚乙二醇衍生物、嵌段共聚物、磁性纳米颗粒、纳米金及纳米金棒、近红外荧光染料、活性荧光染料、荧光标记物、蛋白交联剂、小分子PEG衍生物、点击化学产品、树枝状聚合物、环糊精衍生物、大环配体类、荧光量子点、具体包含以下产品:pH敏感纳米载体定制,热响应纳米载体定制,超声响应纳米载体定制,光敏感纳米载体定制,光声成像纳米载体,核磁成像纳米载体,固体脂质纳米颗粒,聚合物纳米粒,脂质多聚复合纳米粒,ROS响应纳米粒定制,介孔纳米载体定制等等。
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