【技术实现步骤摘要】
基于硼酸酯键制备各向异性可编程水凝胶的方法以及水凝胶
[0001]本专利技术涉及智能仿生材料、柔性电子器件和生物医学工程领域,具体涉及一种基于硼酸酯键制备各向异性可编程水凝胶的方法以及水凝胶。
技术介绍
[0002]水凝胶是一类由亲水分子通过物理或化学交联形成的三维网状且富水结构的聚合物,类似于生物软组织,由于其优异的力学性能及良好的生物相容性,在生物医学、生物工程、智能仿生材料及柔性电子器件等领域具有潜在的应用前景。
[0003]生物软组织由于其特殊的各向异性,使该组织表现出独特的力学性能,即使在高含水状态下也具有较高的强度和韧性,而层次有序的生物组织本质上就是一种水凝胶,在此背景下,各向异性水凝胶就作为切入点,开启了生物医学工程及智能仿生领域的应用研究。
[0004]实现各向异性水凝胶的一个策略是对合成的水凝胶进行拉伸,使聚合物链沿着力场的轴向排列,但传统水凝胶由于其不可逆交联,聚合物链很难实现重新取向排列和复杂结构的构建,解决这一问题的关键在于聚合物链间的可控交联。
[0005]硼酸酯键作为一种 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于硼酸酯键制备各向异性可编程水凝胶的方法,包括如下步骤:步骤一、将高分子化合物加入硼酸溶液中反应得到高分子化合物
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硼酸混合液;步骤二、将所述高分子化合物
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硼酸混合液室温下静置得到高分子化合物
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硼酸水凝胶;步骤三、将所述水凝胶压入模具并进行冷冻、熔融处理得到水凝胶标准样条;步骤四、将所述水凝胶标准样条进行定向拉伸到丝状得到分子链定向排列的水凝胶;步骤五、将所述分子链定向排列的水凝胶利用硼酸酯键自愈合特性实现可编程结构,固化得到结构编程化固定的水凝胶;步骤六、将所述结构编程化固定的水凝胶进行盐析、蒸馏水中溶胀得到各向异性可编程水凝胶。2.如权利要求1所述的方法,其中,所述步骤一中,所述高分子化合物为具有邻位双羟基结构的多糖聚合物。3.如权利要求2所述的方法,其中,所述高分子化合物为聚乙烯醇、海藻酸钠、羟甲基纤维素或透明质酸。4.如权利要求1所述的方法,其中,所述步骤一中,所述高分子化合物的浓度为0.02~0.5g/mL;硼酸溶液的浓度为0....
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