Page 58 - 南京医科大学学报自然科学版

第42卷第7期
·954 · 南 京 医 科 大 学 学 报 2022年7月

65 ℃加热32~42 s即开始浮起并最终稳定漂浮于液 用前后水凝胶的结构发生了明显变化，超声前水凝
面上，降温至 4 ℃未明显改变水凝胶在水溶液中的 胶中存在的大量微米级气泡（图7B），超声作用后气
位置，说明降温未对水凝胶的结构和浮力产生明显 泡消失（图 7C），表明调节超声强度和作用时间，不
影响。同样，LPCD@Hy 在 LIFU 照射 50 min 时开始 仅可以使水凝胶中的 LPCD 发生相变，还可以产生
浮起，60 min 时能够稳定地漂浮在液面上。当增大 破裂。以上结果提示，与 LPCD 的结合不仅可将气
超声功率至125 W照射15 min后，LPCD@Hy再次下 体成分引入水凝胶，还可通过对温度和超声的更细
沉至溶液底部，光学显微镜观察发现 125 W 超声作 致调控，精准控制水凝胶在溶液或血液中的位置。

A

0 s 38 s 42 s 10 d

0 min 50 min 60 min 15 min

B C

200 μm 100 μm

A：温度/超声调控下Hy与LPCD@Hy的浮力变化；B：125 W超声作用前LPCD@Hy的光学显微镜图；C：125 W超声作用后LPCD@Hy的光
学显微镜图。
图7 LPCD@Hy温度/超声调控下的浮力变化
Figure 7 Buoyancy variation of LPCD@Hy under temperature / ultrasound regulation

2.6 液⁃气相变对LPCD@Hy机械性能的影响 表明，未复合相变液滴的水凝胶 Hy，升温前后的应
为了对比 LPCD 液⁃气相变对水凝胶压缩性能 力曲线变化不大，说明升温对水凝胶自身的机械性
和溶胀性能的改变，通过加热的方式使水凝胶中的 能 影 响 较 小 。 而 复 合 了 相 变 液 滴 的 水 凝 胶
LPCD发生相转变，因为相比于超声，温度升高时水 LPCD@Hy，与Hy相比表现出较低的压缩强度，这是
凝胶受热更均匀，LPCD相转变更完全，水凝胶整体 因为液滴的加入使得水凝胶的内部有了新的结构
结构的改变更显著。首先，分析了液滴引入对水凝 单元，交联网络更加不规则，导致凝胶强度降低。
胶压缩性能的影响。图8A中的压缩应力⁃应变曲线 另一方面，升温对 LPCD@Hy 的压缩性能也会产生