一种微通道前端聚合制备图案化凝胶材料的方法技术

本发明专利技术公开了一种微通道前端聚合制备图案化凝胶材料的方法。其特征是：丙烯酰胺类单体、丙烯酸酯单体、N

【技术实现步骤摘要】
一种微通道前端聚合制备图案化凝胶材料的方法


[0001]本专利技术涉及功能高分子材料制备
，具体涉及采用前端聚合制备图案化凝胶的方法。

技术介绍

[0002]前端聚合是一种通过局部反应区域在凝胶单体中的移动而将凝胶单体转变为凝胶的一种新型自由基反应模式。撤离热源，聚合反应本身产生的热量向未反应区域扩散，继续引发聚合，直到容器内的单体聚合完全。该方法操作简单、聚合中无需搅拌、节能省时，是一种理想的聚合方式。然而目前前端聚合的研究主要集中在厘米尺度(试管中)，这是由于在毫米/微米尺度下，反应释放的热量散失快，无法继续引发聚合。因此，实现毫米/微米尺度下的前端聚合目前仍然是一个难题。凝胶是一类软材料，在环境信号刺激下会发生结构变化，有望应用于微型软机器人和生物医学设备领域，然而，其结构多样性、图案化的缺乏限制广泛应用。虽已有文献报道前端聚合制备图案化凝胶(Adv.Mater.2015,27,6118
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6124)，但其采用的前端聚合为光聚合，需要持续的光照并且步骤(装置)复杂，制备的图案化凝胶为点阵图样，缺乏多样性。微通道芯片本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微通道前端聚合制备图案化凝胶材料的方法，其具体步骤(1)采用数控雕刻机对透明亚克力板进行实物雕刻，雕刻后将模板分别用乙醇和纯水进行超声波清洗并干燥，将PDMS与固化剂的混合液搅拌均匀、脱泡后倒入模板中，固化后获得毫米级PDMS微通道芯片；(2)称取一定量的丙烯酰胺类单体、丙烯酸酯单体、N
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乙烯基吡咯烷酮与溶剂放入到容器中，搅拌至溶液澄清透明；(3)将引发剂和交联剂溶于上述溶液中，经过搅拌溶解后，制备成凝胶的前驱体溶液，将前驱体溶液超声去除溶液中的气泡；(4)将配制好的凝胶前驱体溶液转移到注射器中，然后，利用注射器将其注入到毫米级PDMS微通道芯片中；(5)在PDMS微通道芯片的一端上方使用电烙铁加热引发聚合反应，然后移走电烙铁，依靠聚合反应放出的热向未反应区域扩散，直到整个反应器内所有原料全部转化为凝胶，最终得到将图案化凝胶材料。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的固化剂为184有机硅弹性体固化剂；PDMS与固化剂的质量比为10:(1～1.5)；固化的温度为45
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60℃，固化的时间为3
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4小时。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：微通道芯片的内径尺寸为1
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3mm，长度为6
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12cm。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晴，陈苏，沈海霞，王浩鹏，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：