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水凝胶材料是一类集吸水、保水、释放于一体的高分子材料。广泛应用于农、林、日用化工以及食品等领域。制备高分子水凝胶的原料可以是单体、聚合物、或是单体和聚合物的混合体。传统的水凝胶的制备方法主要有热引发聚合、光引发聚合、等温引发聚合等。然而这些传统的方法主要适用于实验室等场所，限制了前端聚合大规模制备的可行性。因此需要探索一种更加高效的适合水凝胶材料大规模生产的新方法。 为了实现上述目标，本文采用激光作为诱导源引发前端聚合制备水凝胶材料。以制备功能性水凝胶材料为导向，以激光诱导前端聚合为手段，探索出在小于3-5min时间内快速制备出具有优越性能的水凝胶材料。从而为快速制备功能化水凝胶材料提供一条实用化途径。具体开展了以下工作: 1.采用激光诱导前端聚合法制备了聚（N-羟甲基丙烯酰胺-co-乙烯基己内酰胺）(P(NMA-co-VCL)水凝胶。恒定的前端速率以及Tmax值证明了发生的聚合为纯粹前端聚合。红外分析证明了激光诱导制备聚合物过程中官能团的变化。探讨共聚单体配比和激光引发距离等因素对水凝胶材料性能的影响。结果表明NMA/VCL质量比对于水凝胶材料的微观结构以及溶胀能力起至关重要作用。随着NMA/VCL质量比的增加，水凝胶的溶胀率越高。并且激光诱导制备的凝胶材料的形貌结构具有更好地开合效果。通过将传统的前端聚合法与激光诱导反应制备的水凝胶材料溶胀性能对比，结果表明采用激光诱导前端聚合法比传统的前端聚合反应制备的水凝胶材料的溶胀率优越。除此以外，可以通过远程遥控激光实现聚合物材料的制备。本文在十几米处诱导单体实现了聚合物材料的成功制备。 2.通过激光诱导平板前端聚合法快速制备P(NMA-co-VCL)水凝胶材料。平板前端聚合可以有效的避免由重力作用引起的前端面坍塌。利用热成像仪观察前端的推进情况，可以清晰看到稳定的前端端面以恒定的速度向前移动，结合反应中的Tmax值，证明聚合为纯粹前端聚合的发生。通过对比平板前端聚合和从上而下的前端聚合两种模式制备出P(NMA-co-VCL)水凝胶材料溶胀性能差异，分析表明平板前端聚合具有一定的优越性。探索了单体配比对水凝胶形貌的影响，发现随着NMA含量的增加，水凝胶的孔径出现不断增大的趋势。该方法为快速制备封堵材料提供了一条有效的途径。 3.通过激光诱导前端聚合法快速制备聚（丙烯酰胺-co-丙烯酸羟乙酯）/壳聚糖(P(AAm-co-HEA)/CS)水凝胶材料，成功开发了制备具有高强度的凝胶材料的新方法。恒定的前端速率以及Tmax值证明了发生的聚合为纯粹前端聚合。分别研究了AAm/HEA摩尔比、引发剂含量和壳聚糖含量对激光诱导前端聚合的影响，实验结果表明这三者对P(AAm-co-HEA)/CS水凝胶材料的形貌结构以及溶胀能力起至关重要作用。