1.一種基于水性RAFT聚合法的復(fù)合型水凝膠,其特征在于:所述的復(fù)合型水凝膠,其制備方法包括如下步驟:
a)活性多孔碳納米微球的制備:依次將40~50份濃強(qiáng)酸、5~10份中強(qiáng)酸、3~6份氧化劑、1~3份多孔納米碳球加入搪瓷釜中,在40~60℃下攪拌12h,冷卻至室溫,加入40~50份冰水,然后用30~50nm滲透膜過濾,得活性多孔納米碳球,將活性多孔納米碳球加入水中超聲分散,制成濃度為0.5~2.0mg/mL的多孔納米碳球分散液;
b)RAFT聚合法改性多孔碳納米球:將5~10份a)步驟中的多孔納米碳球分散液a,10~15份聚合單體、0.5~1份引發(fā)劑、30~50份水分別加入反應(yīng)裝置中,經(jīng)過攪拌溶解后液氮冷凍、抽真空、通氮?dú)?;?~2份還原劑、0.5~1份水溶性RAFT試劑溶解在8~12份水中攪拌下溶解,加入到上述溶液中,在15~35℃攪拌反應(yīng)1~6h,得RAFT聚合物改性多孔碳納米球分散液;
c)復(fù)合水凝膠的制備:稱取4~10份多糖或陰離子型多糖,在80~100℃下攪拌至溶解均勻,加入30~50份b)步驟中的RAFT聚合物改性多孔碳納米球分散液b,超聲分散均勻,用注射器將混合液滴加到3%氯化鈣-飽和硼酸水溶液之中,交聯(lián)成直徑為2~10mm的復(fù)合水凝膠。
2.如權(quán)利要求1所述一種基于水性RAFT聚合法的復(fù)合型水凝膠,其特征在于:所述的多孔碳納米球?yàn)榛瘜W(xué)氣相沉積法、溶劑熱法、模板法、超聲噴霧熱分解法、超臨界法、沖擊壓縮法、電弧放電法、激光刻蝕法或等離子體法制備的多孔碳納米球的至少一種。
3.如權(quán)利要求1所述一種基于水性RAFT聚合法的復(fù)合型水凝膠,其特征在于:所述的濃強(qiáng)酸為濃硫酸、濃硝酸、濃高氯酸中的一種或幾種的組合;進(jìn)一步地,優(yōu)選為濃硫酸與濃硝酸的混合物。
4.如權(quán)利要求1所述一種基于水性RAFT聚合法的復(fù)合型水凝膠,其特征在于:所述的中強(qiáng)酸為磷酸、酒石酸、亞硫酸、丙酮酸、草酸、亞硝酸、氫氟酸、甲酸中的一種或幾種的組合;進(jìn)一步地,優(yōu)選為磷酸。
5.如權(quán)利要求1所述一種基于水性RAFT聚合法的復(fù)合型水凝膠,其特征在于:所述的氧化劑為雙氧水、重鉻酸鉀、高錳酸鉀、次氯酸鈉、硝酸鹽中的一種或幾種的組合;進(jìn)一步地,優(yōu)選為高錳酸鉀。
6.如權(quán)利要求1所述一種基于水性RAFT聚合法的復(fù)合型水凝膠,其特征在于:所述的聚合單體為丙烯酰胺、N-異丙基丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N,N’—亞甲基雙丙烯酰胺中的一種或兩種以上。
7.如權(quán)利要求1所述一種基于水性RAFT聚合法的復(fù)合型水凝膠,其特征在于:所述的引發(fā)劑為過硫酸鉀、過硫酸銨、過硫酸鈉、偶氮二氰基戊酸的水溶液中的一種或兩種以上。
8.如權(quán)利要求1所述一種基于水性RAFT聚合法的復(fù)合型水凝膠,其特征在于:所述的還原劑為硫代硫酸鈉、硫代硫酸鉀、次磷酸鈉、次磷酸鉀、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉的水溶液中的一種或兩種以上。
9.如權(quán)利要求1所述一種基于水性RAFT聚合法的復(fù)合型水凝膠,其特征在于:所述的水溶性RAFT試劑優(yōu)選為采用陰離子型或陽離子型改性的水溶性二硫酯、水溶性三硫酯;進(jìn)一步地,優(yōu)選為二硫代苯乙酸、α-二硫代苯甲酯基對苯亞甲基氯化吡啶鹽、S,S’-雙(α,α’-二甲基-α”-乙酸)三硫代碳酸酯、二乙基二硫代氨基甲酸酯型季銨鹽中的一種或兩種。
10.如權(quán)利要求1所述一種基于水性RAFT聚合法的復(fù)合型水凝膠,其特征在于:所述的多糖或陰離子型多糖為淀粉、纖維素、糖原、殼聚糖、瓊脂、羧甲基纖維素、羧甲基淀粉、羧甲基殼聚糖、海藻酸鈉中的一種或幾種的組合;進(jìn)一步地,優(yōu)選為殼聚糖、羧甲基殼聚糖、海藻酸鈉中的一種或兩種的組合。