Page 158 - 《精细化工》2021年第12期

·2520· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷

由图 3a 可知，冻干 PU1 断面呈现致密的结构， 的内聚能，在受外力时可以承受更大的能量耗散。
三乙醇胺增强了 PU 软硬段间的连接，软硬段趋向 此外，测验时线性 PAM 和具有氢键缔合作用的 BSP
于有序连接形成均匀的网格，使水凝胶表面呈现紧 共同作用，呈现出良好的力学性能。
密平滑的形貌。由于 PU 远低于室温的玻璃化转变 2.5 抗菌性能分析
温度，溶胀后的预聚物在冻干过程，不会由于晶相 图 5A~C 和 a~c 为 DN0~DN5 对 E. coli 的测试
转变导致断面出现气孔。而 DN1 的多孔结构是由于 照片，图 5D~F 和 d~f 为 DN0~DN5 对 S. aureus 的
BSP 和线性 PAM 穿插在 PU 预聚物中经冻干形成的 抑菌测试照片，并借辅助线相对长短考察抑菌圈的
孔隙，多孔结构使双网络水凝胶能更好地负载 BSP。 相对大小，结果见表 1。
此外，这种多孔结构有助于水凝胶进行气体交换，
有利于维持伤口愈合适宜的环境。
2.4 力学性能分析
水凝胶用作伤口敷料需要一定的机械强度和弹
性，以适应皮肤的弯曲和拉伸。图 4 为水凝胶拉伸
强度和压缩强度。

图 4 水凝胶拉伸强度-应变（a）和水凝胶压缩强度-应
变（b）
Fig. 4 Tensile strength-strain (a) and compressive strength-
strain (b) of hydrogels

由图 4 可知，随着三乙醇胺用量的增加，水凝
胶的拉伸强度和压缩强度均增加。与 BPAM 相比，
双网络水凝胶的拉伸强度和压缩强度均显著提高。
DN5 拉伸强度和压缩 强度分别 为 1.9 MPa 和
22.7 MPa。双网络水凝胶机械性能的提高主要归因
于 PU 预聚物。这是因为，由 PEG、Ymer N120 和
PPG 组成的 PU 网络能够在保持较高吸水率的基础
上，改善因 PEG 造成预聚物力学性能差的问题。三

乙醇胺有助于 PU 链段间网格数量的增多，提高水 图 5 水凝胶抗菌性能
凝胶结构的稳定性。并且化学交联增加 PU 网络间 Fig. 5 Antibacterial properties of hydrogels