The invention discloses a preparation method of conductive hydrogel for cartilage repair/electronic skin; the invention adopts dopamine intercalation into cellulose chains, destroys hydrogen bond between cellulose chains, and then polymerizes polydopamine in alkaline environment to enhance the toughness of cellulose hydrogel; additionally, dopamine is used to reduce graphene oxide (PGO) and graphene at the same time. By surface modification, reduced graphene oxide can be well dispersed in cellulose matrix. At the same time, the groups on original graphene oxide can hydrogen bond with the hydroxyl group of cellulose, which further promotes the dispersion of reduced graphene oxide, thus giving cellulose hydrogel good conductivity. The synergistic effect of PDA and PGO increases the mechanical properties of the hydrogel and makes it have good conductivity. The conductive hydrogel for cartilage repair/electronic skin prepared by the invention has good mechanical properties and good restorability, and has good application potential in cartilage repair, bioelectronic devices and other fields.
【技术实现步骤摘要】
一种用于软骨修复/电子皮肤的导电水凝胶的制备方法
本专利技术涉及导电水凝胶的制备方法,具体涉及一种用于软骨修复/电子皮肤的导电水凝胶的制备方法。
技术介绍
水凝胶是一种具有亲水基团、能够在水中溶胀但又不溶于水的具有交联三维网状结构的聚合物,是一种重要的功能高分子材料,是当前材料科学的研究热点之一;现在的水凝胶可以应用在电子、医用、化妆品等领域,具有导电,载药,修复等众多功能,其中具有导电性能的水凝胶由于其柔韧性,可用于人体的相关生物电子设备,如可穿戴式电子设备,人工智能触觉传感器,健康监测电极等;传统的导电水凝胶一般是基于导电高分子聚合物形成的,如聚苯胺、聚吡咯、聚3,4-乙撑二氧噻吩等,然而这类水凝胶的力学性能、柔韧性差,因而限制了其实际应用;为了克服力学性能差的特点,就会使用合成高分子做导电水凝胶,如合成高分子丙烯酰胺,丙烯酸等,但是有机化合物在体内是不可降解的,且长期植入具有潜在的隐患;然而,传统的可降解天然高分子水凝胶具有力学性能差,难以应用在电子皮肤和软骨修复等领域;所以具有生物相容性好,力学性能好和导电性好的水凝胶是目前的研究热点;最近,已有研究将导电聚合物、碳基纳米材料、和金属纳米颗粒等复合在聚合物网络中,成功制备导电水凝胶;其中,碳纳米复合水凝胶在生物医学工程中受到很大的关注;然而,如果碳纳米材料在水溶液中分散性差,因而会减弱复合水凝胶的导电性和力学性能;因此,在水凝胶制备中,需要保证碳纳米材料在水凝胶中的良好分散;因此,设计一个本身具有可生物降解的,力学性能好的导电高分子水凝胶是十分重要的。
技术实现思路
本专利技术提供一种电学性能稳定、力学 ...
【技术保护点】
1.一种用于软骨修复/电子皮肤的导电水凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:将导电材料和多巴胺置于水中,形成水溶液,在pH=8的条件下,反应后得到聚多巴胺修饰的导电材料;步骤2:将步骤1中得到的聚多巴胺修饰的导电材料分散在水中,加入纤维素和多巴胺,充分搅拌混合均匀形成混合溶液A;一段时间后向其中加入氢氧化钠和尿素,搅拌均匀得混合溶液B;步骤3:将步骤2得到的混合溶液B中冷冻一段时间后,搅拌溶解,多巴胺聚合后加入交联剂,充分反应后,得到所需要的水凝胶。
【技术特征摘要】
1.一种用于软骨修复/电子皮肤的导电水凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:将导电材料和多巴胺置于水中,形成水溶液,在pH=8的条件下,反应后得到聚多巴胺修饰的导电材料;步骤2:将步骤1中得到的聚多巴胺修饰的导电材料分散在水中,加入纤维素和多巴胺,充分搅拌混合均匀形成混合溶液A;一段时间后向其中加入氢氧化钠和尿素,搅拌均匀得混合溶液B;步骤3:将步骤2得到的混合溶液B中冷冻一段时间后,搅拌溶解,多巴胺聚合后加入交联剂,充分反应后,得到所需要的水凝胶。2.根据权利要求1所述的一种用于软骨修复/电子皮肤的导电水凝胶的制备方法,其特征在于,所述步骤1中的导电材料为碳纳米管、聚吡咯纳米颗粒、碳黑纳米颗粒、石墨烯纳米片层、金纳米颗粒中的一种。3.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员:鲁雄,周婷,闫力维,甘东林,徐僮,邢文思,唐鹏飞,
申请(专利权)人:西南交通大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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