水凝胶是一种高分子网络体系，性质柔软，能吸收大量的水且能保持一定的形状，是由具有网状交联结构的水溶性高分子中引入一部分疏水基团和亲水残基制备得到的，其中亲水残基与水分子结合可将水分子连接在网状内部，而疏水残基则会使体系遇水膨胀。根据水凝胶对外界刺激的响应情况可分为传统的水凝胶和环境敏感的水凝胶两大类。传统的水凝胶对环境的变化如温度或pH等的变化不敏感，而环境敏感的水凝胶是指自身能感知外界环境（如温度、pH、光、电、压力等）微小的变化或刺激，并能产生相应的物理结构和化学性质变化甚至突变的一类高分子凝胶。此类凝胶的突出特点是在对环境的响应过程中其溶胀行为有显著的变化，利用这种刺激响应特性可将其用做传感器、控释开关等。 "虽然，目前关于环境敏感型水凝胶的研究已经较为广泛，但是现有技术中的环境敏感水凝胶仍存在明显缺陷。具体表现为，其对于环境刺激的响应时间太长，灵敏度低，不能及时针对环境变化作出响应。并且，现有技术中的环境敏感性水凝胶，其物理机械性能比较差，为满足使用要求必需增加材料的厚度，而厚度增加会造成其灵敏度低，对于环境变化的响应时间增长。由于现有技术中的环境敏感型水凝胶存在上述缺陷，所以需要提供一种新型的环境敏感型水凝胶，可以实现快速响应，从而解决现有技术存在的问题。本发明提供的一种红粉接枝聚丙烯酸水凝胶，其能对于环境PH值的刺激产生响应，当环境PH值为3-10时，其膨胀倍率较低处于慢速缓释的状态；当环境PH值大于11时，红粉接枝聚丙烯酸水凝胶的PH开关得到响应，复合凝胶急剧膨胀，缓释速率激增。红粉接枝聚丙烯酸水凝胶对于PH值刺激的响应速度快，灵敏度高；同时其具有优异的膨胀性能、抗氧化性能、耐盐性以及生物相容性。虽然，目前关于环境敏感型水凝胶的研究已经较为广泛，但是现有技术中的环境敏感水凝胶仍存在明显缺陷。具体表现为，其对于环境刺激的响应时间太长，灵敏度低，不能及时针对环境变化作出响应。并且，现有技术中的环境敏感性水凝胶，其物理机械性能比较差，为满足使用要求必需增加材料的厚度，而厚度增加会造成其灵敏度低，对于环境变化的响应时间增长。本发明提供的一种红粉接枝聚丙烯酸水凝胶，其能对于环境PH值的刺激产生响应，当环境PH值为3-10时，其膨胀倍率较低处于慢速缓释的状态；当环境PH值大于11时，红粉接枝聚丙烯酸水凝胶的PH开关得到响应，复合凝胶急剧膨胀，缓释速率激增。红粉接枝聚丙烯酸水凝胶对于PH值刺激的响应速度快，灵敏度高；同时其具有优异的膨胀性能、抗氧化性能、耐盐性以及生物相容性。

东北林业大学

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