可注射导电水凝胶及其制备方法技术

本发明专利技术提供可注射导电水凝胶及其制备方法，利用多巴胺(DOPA)上的邻苯二酚基团与Fe

Injectable conductive hydrogel and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
可注射导电水凝胶及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料
，更具体地说涉及一种可注射导电水凝胶及其制备方法。
技术介绍
多巴胺是一种神经传导物质，是用来帮助细胞传送脉冲的化学物质，其分子为4-(2-氨基乙基)-1，2-苯二酚盐酸盐，多巴胺含有大量的邻苯二酚基团，在水溶液中易溶，易氧化，露置空气中及遇光颜色逐渐变深，邻苯二酚基团对于多种表面都具有粘附性能。多巴胺(DOPA)基团的粘附机理不尽相同，多巴胺(DOPA)中的邻苯二酚基团本身可以与金属离子形成非常强大的络合键；同时还可以与基材表面形成不可逆的有机金属络合物或与表面带有羟基的基材形成化学键；又由于其酚羟基是一种具有很强极性的基团，所以可以与有机物如蛋白质、多糖等聚合物相互形成氢键。而且多巴胺(DOPA)是一种很容易被氧化的基团，多巴胺(DOPA)氧化后会生成邻位二醌，由于这种结构非常不稳定会和羟基、氨基或巯基上的活泼氢反应，形成化学键，邻位二醌的结构也可以与相同结构的邻位二醌基团或者多巴胺(DOPA)基团进行化学反应形成复杂的化学键合。多巴胺(DOPA)基团与Fe3+发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.可注射导电水凝胶，其特征在于：按照下述步骤进行：/n步骤1，将季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)和聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)加入到二甲基亚砜(DMSO)中，搅拌至分散均匀，得到季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)和聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)的悬浮液，将多巴胺盐酸盐加入到二甲基亚砜(DMSO)中，避光搅拌至完全溶解后得到多巴胺盐酸盐溶液，将多巴胺盐酸盐倒入季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)和聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)的悬浮液中，用三乙胺调节上述混合液的PH为7.0-9.0后，置于70-90℃油浴下反应2-3h后，提纯、过滤、再提纯和旋蒸后，得到超支化的聚氨基酯(HB-PBAE)，将超支化...

【技术特征摘要】
1.可注射导电水凝胶，其特征在于：按照下述步骤进行：
步骤1，将季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)和聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)加入到二甲基亚砜(DMSO)中，搅拌至分散均匀，得到季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)和聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)的悬浮液，将多巴胺盐酸盐加入到二甲基亚砜(DMSO)中，避光搅拌至完全溶解后得到多巴胺盐酸盐溶液，将多巴胺盐酸盐倒入季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)和聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)的悬浮液中，用三乙胺调节上述混合液的PH为7.0-9.0后，置于70-90℃油浴下反应2-3h后，提纯、过滤、再提纯和旋蒸后，得到超支化的聚氨基酯(HB-PBAE)，将超支化的聚氨基酯(HB-PBAE)置于-25--15℃条件下备用；
其中，季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)和聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)的摩尔比为1:(1-3)，多巴胺盐酸盐与季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)或聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)的摩尔比为(1-2):1；
步骤2，将明胶和苯胺溶于HCl水溶液中，溶解后，向上述溶液中加入过硫酸铵，室温20-25℃下反应3-6h后，沉淀、洗涤和过滤，即得到接枝聚苯胺的明胶(Geln-g-PANI)，最后将接枝聚苯胺的明胶冻干备用；
其中，明胶和苯胺的摩尔比为(1-4):1，过硫酸铵的加入量为明胶和苯胺总量的80-85％，优选80-82％；
步骤3，将超支化的聚氨基酯(HB-PBAE)配制成超支化的聚氨基酯(HB-PBAE)水溶液，将接枝聚苯胺的明胶(Geln-g-PANI)配制成接枝聚苯胺的明胶(Geln-g-PANI)水溶液，超支化的聚氨基酯(HB-PBAE)水溶液和接枝聚苯胺的明胶水溶液共混，向上述共混溶液中加入FeCl3溶液，搅拌，即得到可注射导电水凝胶；
其中，FeCl3的加入体积为超支化的聚氨基酯(HB-PBAE)和接枝聚苯胺的明胶(Geln-g-PANI)体积之和的4-12％。


2.根据权利要求1所述的可注射导电水凝胶，其特征在于：在步骤1中，季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)和聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)的摩尔比为1:(1-2)，多巴胺盐酸盐与季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)或聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)的摩尔比为(1.5-2):1，聚合反应温度为75-85℃，聚合反应时间为2.5-3h。


3.根据权利要求1所述的可注射导电水凝胶，其特征在于：在步骤2中，明胶和苯胺的摩尔比为(1-3):1，HCl水溶液的摩尔浓度为0.08-0.12M，过硫酸铵的加入量为明胶和苯胺总量的80-82％，聚合反应时间为4-5h。


4.根据权利要求1所述的可注射导电水凝胶，其特征在于：在步骤3中，超支化的聚氨基酯(HB-PBAE)水溶液的质量分数为40-60wt％，接枝聚苯胺的明胶(Geln-g-PANI)水溶液的质量分数为2-5wt％，超支化的聚氨基酯(HB-PBAE)水溶液和接枝聚苯胺的明胶(Geln-g-PANI)水溶液体积比为(1-3)：(1-3)，FeCl3的加入体积为超支化的聚氨基酯(HB-PBAE)和接枝聚苯胺的明胶(Geln-g-PANI)体积之和的5-10％。


5.制备如权利要求1-4任一所述的可注射导电水凝胶的方法，其特征在于：按照下述步骤进行：
步骤1，将季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)和聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)加入到二甲基亚砜(DMSO...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玮，韩小旭，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12