如图所示，0.4wt%和0.6wt%建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂溶液在CO:作用后，其茹度与pH随时间的变化规律被系统监测。结果表明，建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂对CO:刺激表现出快速且显著的响应特征。随着CO:的持续通入，溶液pH由初始弱碱性逐步下降至弱酸性区间，与此同时，两种浓度建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂溶液在170s剪切速率下的表观茹度分别提升了16.1mPas(0.4wt%)和22.4mPas(0.6wt%)，显示出明显CO:诱导增茹效应。该茹度上升过程伴随着溶液宏观状态由澄清透明逐渐转变为乳白色，表明体系内部聚合物链的聚集状态和微观结构发生了显著变化。这一现象说明，CO:影响了溶液的酸碱环境，进而调控了聚合物链之间的相互作用。CO:诱导的增茹行为主要源于PDEMA单元中呱咤基叔胺的可逆质子化作用。通入CO:后，溶解的CO:在水中形成弱酸性环境，使PDEMA链段上的叔胺基团被质子化而带正电荷(图6)。产生的静电斥力使聚合物链伸展，促使聚合物链由相对紧凑构象向更加伸展的状态转变，从而增加了链段间的空间排斥，是溶液茹度上升的重要原因之一。此外，体系中引入的海藻酸钠含有大量带负电的梭酸基团。在CO:作用下，质子化的PDEMA链段与海藻酸钠链段之间产生显著的静电吸引作用，从而在P(AM-PDEMA-CaE02oA)与海藻酸钠之间构建起动态的静电交联网络。这种链间静电缔合进一步增强了体系的结构完整性和网络密度，与聚合物链的伸展效应协同作用，共同促成了建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂溶液在CO:刺激下的增茹行为。如图所示，建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂溶液在多次循环通入CO:与N:过程中，其茹度、pH及电导率均呈现出明显的周期性变化，表明该体系对CO:刺激具有良好的响应性和一定的可逆调控能力。在CO:通入阶段，溶液pH快速下降，茹度与电导率同步升高。切换至N:后，pH逐步回升，茹度和电导率相应降低，表现出典型的COz/N:触发一恢复行为。茹度与pH在循环过程难以完全恢复至初始状态，表明该增稠过程具有非完全可逆特征。从分子尺度来看，PDEMA链段中叔胺基团的质子化/去质子化过程存在动力学滞后，CO:的去除并不意味着质子能够瞬时、完全解离，导致体系电荷状态及链构象恢复受限。同时，CO:诱导形成的增稠结构由链内静电斥力、链间静电吸引及疏水缔合等多种弱相互作用协同构建。在通入N:后，尽管静电作用减弱，但部分疏水微区和链间缔合结构发生重排，难以完全回到初始分散状态，从而使体系在循环刺激下表现出可重复但并非完全对称的响应行为。http://www.xinglongchem.net