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科学家开发出超强吸水“凝胶片” 性能优于医用纱布敷料
2022年12月23日 13:05:41
来源：化工仪器网 作者：吴吴吴 点击量：5660
美国研究人员最近使用一种干片形式的明胶状材料，制作了一种更好的吸水材料，与常见的厨房纸巾相比，其可吸收和容纳大约3倍的水基液体。
【化工仪器网 项目成果】 水凝胶是一种具有交联网络结构、能够吸收并保留大量的水、但又不溶于水的亲水聚合物材料。小时候被我们泡在瓶子里养大的水宝宝、怎么吃也吃不够的果冻和龟苓膏、医院里给病人消炎止痛用的伤口敷料等等，这些都是水凝胶。
由于水凝胶结构的强大的吸水性，使其在卫生、气象、石化、园艺等领域有着广泛应用，如药物的可控载送与缓释、人工造雪、钻井液添加剂、水果花卉的包装储运等。近日，一美国科研团队制造了一种超吸水、可折叠和切割的“凝胶片”，该材料与厨房纸巾相比，可吸收和容纳大约3倍的水基液体。
多孔材料和水凝胶都能够吸水，二者各有利弊。多孔材料如布、纸等的吸水性不强，但具有韧性、易于折叠和使用；水凝胶具有较强的吸水性，但干燥后却失去的原有的韧性，可用性不强。因此，研究团队决定将水凝胶与纸巾的优点结合起来，制造出一种吸水性超强同时又具备韧性的片状凝胶。
据了解，实验研究人员将酸、碱和其他凝胶成分在拉链袋内混合，使混合物释放出大量二氧化碳，从内部撑起水凝胶，由此得到一种多孔的泡沫状材料。随后就是定形，研究人员将拉链袋放置在两块玻璃板之间，并暴露在紫外线之下使其凝固，如此就得到了有孔隙的水凝胶薄片。再将得到的薄片浸入酒精与甘油之中，后进行风干，最后研究人员得到了一种类似织物质地，同时柔软有韧性的凝胶片。
判断一个水凝胶产品的吸水性主要有两个指标，它们分别是吸水能力、吸水速率，为此研究人员也做了相应的测试来检测所得凝胶片的性能。
研究人员测试后发现，与同尺寸的纸巾和抹布相比，该凝胶片的吸水量是相关产品的3倍以上，吸水能力毋庸置疑；在吸水速率上，凝胶片也表现出色，实验发现，凝胶片会在20秒内膨胀并吸收25ml的溢出水，并没有滴漏现象，然而抹布的吸水率只达到了60%左右，并出现滴漏的情况。
此外，研究人员表示该凝胶片也适用于吸收血液、糖浆等粘稠物体，凝胶片可以在60秒内吸收将近40ml血液，且不滴漏，与纱布辅料相比，更加优越。甚至比水浓100万倍的液体，凝胶片吸收起来也不在话下。
据了解，相关研究成果发表于《物质》。
参考资料来源：科技日报、百度百科、高分子通报
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