孔型聚乙二醇叶酸共聚水凝胶的溶胀性能研究(3)
1.2.3 用于活性酶的固定
与自由酶相比，固定化酶的最显著的优点是在保证酶一定活力的前提下，具有贮存稳定性高、分离回收容易、可多次重复使用、操作连续及可控、工艺简便等一系列优点。由于温度敏感性水凝胶在其临界温度附近溶胀度会发生著的变化，这一性能使其成为固定化酶的一种理想包埋载体。张传梅[5]等制备出了两种性能相异的载体材料，即聚丙烯酰胺／2。甲基丙烯酸羟基乙酯[P(AM．CO．HEM, a,)]和聚Ⅳ．异丙基丙烯酰胺／2。甲基丙烯酸羟基乙酯[P(NIPAM．CO．HEMA)]，并用其包埋乳蛋白酶，根据载体材料的温敏性，分别在一定温度范围内连续控制和调节2种固定化酶连续催化8次后，发现固定化酶活力并没有明显下降。因此得出这种温度敏感型水凝胶固定酶的方法不仅可以避免对酶的活力造成伤害，还能提高酶的稳定性和重复使用率的结论。
1.2.4 在调光材料方面的应用
光响应高分子凝胶作为高分子凝胶中的一类，也是近年来光感应高分子材料中的又一新兴分支，是一类在光作用下能迅速发生化学或物理变化而作出响应的智能型高分子材料。通常情况下，光响应高分子凝胶是由于光辐射(光刺激)而发生体积相转变。由于光源安全、清洁、易于使用、易于控制，因此与其他环境响应性高分子凝胶相比，光响应凝胶在工业领域具有广阔前景。渡边晴男利用环境温度随季节变化开发出舒适性节能水凝胶型调光玻璃。此水凝胶由含有疏水基的水溶性高分子、两亲水性分子和氯化钠水溶液组成。低温时，水溶两亲性分子以分子水平溶解于水中形成各向同性水溶液，呈无色透明状态；而高温下水溶性高分子和两亲性分子疏水基的疏水相互作用加强，使分子内和分子间形成的交联网络凝胶内存在水分子凝聚区和自由水区，其堆砌密度的差异导致折光率变化使光产生散射，材料转变成白浊遮光状态。对在3 mm玻璃夹层中填充0.5 mm凝胶制得的灵巧窗进行试验，发现其凝胶浊点28℃，当温度上升至32℃时玻璃呈现白浊遮光状态，其遮光起始温度可以调节，耐久性测试能够通过受耐紫外线和耐热性考核[6]。
1.2.5 水凝胶在其它方面的应用
除了上述方面的应用之外，水凝胶在其他方面如：食品保鲜、通讯、化妆品、日用化工品、消防和环境保护等领域也得到了广泛的应用并且具有良好的应用前景。如将水凝胶和活性炭混合，掺入到无纺布和纸中可制成新型环保保鲜袋，这种保鲜袋不但能调节环境湿度起到保鲜作用，还能吸收食物放出的有害气体，保护人体健康。又如在灭火剂中加入水凝胶，可增加灭火剂的热稳定性，延长灭火剂在可燃基材上的停留时间，提高灭火剂的有效隔氧和降温能力，不但充分发挥灭火性能，还提高了灭火速度、灭火效率和灭火安全性。在化妆品和洗发水等产品中加入水凝胶不但对皮肤无害，而且还能起到保湿和香料缓释作用，水凝胶在工业油水分离剂、防结露剂等方面也有很高的实用价值[7]。
1.3 孔型水凝胶
传统方法合成的凝胶虽然可以获得较高的溶胀率, 但其溶胀速度通常都相当缓慢, 根据材料和生产工艺的不同，水凝胶的溶胀和消溶胀时间可从几秒到数小时甚至数日[8]。实际应用中, 提高凝胶的溶胀速度一般都是通过减小凝胶的寸尺来实现的, 这便极大地限制了水凝胶在生物医学、药物控释和组织工程等领域的应用。为了摆脱凝胶的这一缺点, 使得其在需要快速响应速率的领域, 特别是作为环境敏感性水凝胶方面得到应用, 孔型水凝胶便应运而生。