丝素蛋白/碳材料导电水凝胶及其制备和应用制造技术

本发明专利技术涉及一种丝素蛋白/碳材料导电水凝胶及其制备和应用，丝素蛋白/碳材料导电水凝胶中，凝胶网格结构由丝素蛋白与丝素蛋白化学交联、丝素蛋白与碳材料之间化学交联共同构成；碳材料与丝素蛋白之间形成化学交联，提高导电水凝胶压力传感灵敏度和稳定性。丝素蛋白/碳材料导电水凝胶由丝素蛋白和碳材料在丝素蛋白溶液中经交联剂一步交联而成，其交联效率高，凝胶力学性质稳定性高，能够解决由碳材料与丝素蛋白材料模量不同而引起的力学性质、导电性质和压敏灵敏度随运行次数降低问题。本发明专利技术制备得到的水凝胶具有稳定的导电性能，优异的力学性能和良好的生物相容性，适合在人体皮肤外表和体内使用，可广泛应用于柔性机器人、柔性电子皮肤、实时健康监测等领域。

【技术实现步骤摘要】
丝素蛋白/碳材料导电水凝胶及其制备和应用
本专利技术涉及导电水凝胶，尤其涉及一种丝素蛋白/碳材料导电水凝胶及其制备和应用。
技术介绍
导电凝胶作为功能化凝胶的一种，即在传统凝胶的基础上加入一些导电性物质，使所得到的凝胶表现出良好的导电性，结合凝胶原有的优异性能，如：良好的生物相容性、独特的三维多孔结构、柔韧的机械性能等，使所得到的凝胶在柔性电子器件、电子皮肤、生物电化学传感器等领域具有更为广泛地应用价值。丝素蛋白是来源于家蚕的天然生物大分子，具有特殊的亲水-疏水嵌段结构，亲水轻链可形成无定形的无规卷曲或α-螺旋结构而疏水重链可形成β-折叠结构。丝素蛋白来源丰富、机械性能优异、生物相容性好，在生物医学领域的研究受到越来越多的关注。此外，丝素蛋白还具有优异的可加工性和性能的可控性，通过改变其二级结构可以实现对丝素蛋白材料力学性能、降解性能等的调控，以满足对材料性能的不同需要。目前制备丝素蛋白导电水凝胶的模式分为以聚合物和丝素蛋白作为水凝胶基材，和单纯以丝素蛋白作为水凝胶基材两种。如中国专利公开号为CN110845815A的专利技术专本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丝素蛋白/碳材料导电水凝胶，其特征在于：包括丝素蛋白水凝胶及分布于所述丝素蛋白水凝胶中的碳材料，所述丝素蛋白水凝胶中包括多个通过化学键相互连接的丝素蛋白分子，所述碳材料包括若干通过化学键相互连接的功能化碳材料，所述功能化碳材料与所述丝素蛋白分子之间通过化学键连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种丝素蛋白/碳材料导电水凝胶，其特征在于：包括丝素蛋白水凝胶及分布于所述丝素蛋白水凝胶中的碳材料，所述丝素蛋白水凝胶中包括多个通过化学键相互连接的丝素蛋白分子，所述碳材料包括若干通过化学键相互连接的功能化碳材料，所述功能化碳材料与所述丝素蛋白分子之间通过化学键连接。


2.根据权利要求1所述的丝素蛋白/碳材料导电水凝胶，其特征在于：所述功能化碳材料与丝素蛋白分子的质量比为1:10～1:1000。


3.根据权利要求1所述的丝素蛋白/碳材料导电水凝胶，其特征在于：所述化学键来源于含环氧基团的交联剂。


4.根据权利要求3所述的丝素蛋白/碳材料导电水凝胶，其特征在于：所述含环氧基团的交联剂包括1,4丁二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇缩水甘油醚、三缩水甘油醚和乙二醇二缩水甘油醚中的一种或几种。


5.根据权利要求1所述的丝素蛋白/碳材料导电水凝胶，其特征在于：所述功能化碳材...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑兆柱，李翔宇，汪涛，李雨琦，王晓沁，李刚，吕强，卢神州，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32