含Eu3+的PVA/CMC荧光水凝胶的结构与性能

摘要：

作为一种永久性植入医疗材料和药物配方成分,聚乙烯醇(PVA)具有广阔的应用前景.文中仅以水为介质,通过冻融循环法成功制备了具有荧光性能的PVA、羧甲基纤维素(CMC)、羧甲基纤维素/稀土复合物(CMC/Eu,即CE)三者复合的荧光水凝胶,并采用SEM、FT-IR对水凝胶进行了形貌和结构表征.结果表明,CE、CMC和PVA间发生了氢键及其他作用,形成多孔洞结构.DSC和XRD结果表明,添加CMC后,水凝胶保持了PVA的结晶结构,但结晶度减小.水凝胶力学性能的提高得益于CE、CMC中的羟基和PVA中的羟基通过氢键以及分子链间的其他作用,改善了分子链间的融合性,提高了水凝胶各组分间的结合强度,尤其是当CMC与PVA质量比为1:5时,其拉伸弹性模量可达39.86 kPa,压缩弹性模量可达273.31 kPa.荧光光谱结果显示,当激发波长为394 nm时,PVA/CMC/CE水凝胶在635 nm附近出现Eu3+的5 D0→7 F2特征发射峰,在紫外灯照射下显示红色荧光,表明该水凝胶在荧光探针、防伪、生物标记等方面具有潜在应用基础.

关键词：羧甲基纤维素/稀土复合物;羧甲基纤维素;聚乙烯醇;水凝胶;荧光性能;力学性能

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分类号：O636.1+1;TQ314.1(高分子化学（高聚物）)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室项目

在线出版日期：2021-12-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：37-45