一种较低相转变温度水凝胶、制备方法及其应用技术

一种较低相转变温度水凝胶、制备方法及其应用，包括以下步骤：配置N‑异丙基丙烯酰胺‑黏土前驱液；注入圆形塑料模具中，在前驱液表面滴入一定量的正戊醇，静置一段时间后，在低温紫外灯在进行原位自由基聚合反应；用去离子水浸泡一段时间后除去未反应的物质就可得到较低相转变温度的水凝胶。本发明专利技术的方法原料易得，操作简单，效率高，重复性好，是一种可规模化制备较低相转变温度的水凝胶的方法，同时通过精心控制戊醇在水凝胶前驱液表面的时间可以得到不同结构的水凝胶，从而可设计得到特殊的结构产生不同的应用。

Low phase transition temperature hydrogel, preparation method and application thereof

【技术实现步骤摘要】
一种较低相转变温度水凝胶、制备方法及其应用
本专利技术涉及水凝胶材料的结构设计与应用
，尤其涉及一种较低相转变温度水凝胶、制备方法及其应用。
技术介绍
水凝胶是一种与生物软组织具有类似的含水量的聚合物。因此，水凝胶在生物医学领域和软体机器人方面具有巨大的潜在应用价值。水凝胶在不同的外界刺激下产生可逆的形变，例如在水中可失水收缩和吸水膨胀，但这些形变往往需要的条件较高且结构较难控制。因此需要探究一种要求较低且可对该水凝胶进行结构设计，使其具有各向异性结构，从而其更加简单且易控制。刺激响应性水凝胶在对外界温度，pH值，湿度，特殊离子或分子，离子强度或电场强度变化作出不同反应时，体积或其他特性发生剧烈变化，近年来引起了广泛的关注。由于具有刺激响应的特性，水凝胶在智能执行器等众多领域中发挥着越来越重要的作用，用于组织工程的支架，化学反应的开关，药物递送的载体，生物合成的基质，以及人工肌肉和软仿生机器等。智能水凝胶的刺激响应变形运动包括膨胀/收缩和弯曲/不弯曲。膨胀/收缩是由于水凝胶在各方面均存在溶胀/收缩引起的；而抗弯/不抗弯则是不同大小的水凝胶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种较低相转变温度水凝胶的制备方法,其特征在于：所述较低相转变温度水凝胶由正戊醇和前驱液构成，所述较低相转变温度水凝胶的制备原料包括聚合反应单体、化学交联剂、光引发剂和造孔剂，所述较低相转变温度水凝胶由以下步骤制备：/n步骤(1)：制备前驱液：/n在分散介质中加入制备原料，在避光条件下的磁力搅拌台上搅拌均匀直至制备原料完全溶解，得到透明的前驱液；其中，所述聚合反应单体为N-异丙基丙烯酰胺，所述化学交联剂为合成锂蒙脱石，所述光引发剂为1-羟环己基苯酮，所述造孔剂为正戊醇；/n步骤(2)：注入模具：/n将步骤(1)中得到的前驱液注入圆形模具中，将所述圆形模具置于水平桌面上的低温环境中，用滴管取...

【技术特征摘要】
1.一种较低相转变温度水凝胶的制备方法,其特征在于：所述较低相转变温度水凝胶由正戊醇和前驱液构成，所述较低相转变温度水凝胶的制备原料包括聚合反应单体、化学交联剂、光引发剂和造孔剂，所述较低相转变温度水凝胶由以下步骤制备：
步骤(1)：制备前驱液：
在分散介质中加入制备原料，在避光条件下的磁力搅拌台上搅拌均匀直至制备原料完全溶解，得到透明的前驱液；其中，所述聚合反应单体为N-异丙基丙烯酰胺，所述化学交联剂为合成锂蒙脱石，所述光引发剂为1-羟环己基苯酮，所述造孔剂为正戊醇；
步骤(2)：注入模具：
将步骤(1)中得到的前驱液注入圆形模具中，将所述圆形模具置于水平桌面上的低温环境中，用滴管取适量的正戊醇缓慢滴加在前驱液表面且不可移动模具，然后采用两种不同浓度的液体的分层原理和界面渗透原理控制正戊醇在所述前驱液上层液体的渗透时间，得到扩散处理后的前驱液：
步骤(3)：低温紫外辐射交联：
将步骤(2)中扩散处理后的前驱液进行低温紫外辐射交联，待所述扩散处理后的前驱交联完全后，用去离子水洗除未交联物质，然后将其保存在湿润低温环境中，从而得到具有较低的相转变温度水凝胶。


2.根据权利要求1所述的一种较低相转变温度水凝胶的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的分散介质包括染料和水。


3.根据权利要求1所述的一种较低相转变温度水凝胶的制备方法，其特征在于：所述较低相转变温度水凝胶的结构可通过控制正戊醇在水凝胶前驱液表面的时间进一步控制水凝胶的微观结构。


4.根据权利要求1所述的一种较低相转变温度水凝胶的制备方法，其特征在于：所述较低相转变温度水凝胶通过添加正戊...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘爱萍，董鹏丽，刘舰，常裕鑫，房国庆，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33