一种受损凝胶修复的方法技术

本发明专利技术公开了一种受损凝胶修复的方法，包括以下步骤：通过浸泡、印染或注射方式将水溶性引发剂引入至受损凝胶中，得到含有引发剂的受损凝胶；再将水凝胶预聚液转移至含有引发剂的受损凝胶表面，利用界面处发生的自由基聚合反应对受损凝胶进行修复；所述的自由基聚合反应包括氧化还原引发自由基反应、热引发自由基反应或光引发自由基反应；所述的水凝胶预聚液中，包括单体和交联剂。本发明专利技术通过界面处发生的自由基聚合反应触发受损凝胶的聚合，实现了受损凝胶的修复，且修复后的受损凝胶与原始凝胶具有相同的三维形状以及功能。本发明专利技术方法绿色安全、反应过程温和、便于实施、适用于所有亲水性的破损凝胶修复，普适性好。普适性好。普适性好。

【技术实现步骤摘要】
一种受损凝胶修复的方法


[0001]本专利技术涉及水凝胶材料领域，具体涉及一种受损凝胶修复的方法。

技术介绍

[0002]水凝胶是一种含有大量水的软湿态高分子材料，由于其具有良好的生物相容性以及分子可设计性，近年来被广泛地应用于组织工程、生物监测以及仿生软体机器人等诸多领域。然而现有水凝胶的三维网络结构易损，在使用的过程中易发生断裂以及破损等现象。因此开发一种简单高效的方法，使得水凝胶在受损之后实现自身形状的愈合以及功能的修复对于水凝胶的发展具有重大的意义。
[0003]在传统的策略中，研究人员往往通过在水凝胶中引入具有自愈合能力的功能性单元，使得水凝胶在发生断裂之后可以通过超分子作用或者动态共价键实现自愈合。例如，公开号为CN113943558A的中国专利文献公开了一种共价键
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非共价键复合作用的自愈合凝胶随钻防漏剂，该材料具有自愈合能力，以颗粒的形式注入地层裂缝，在地层裂缝中可愈合成具有良好力学强度的整体凝胶，从而实现对裂缝孔隙的良好封堵。公开号为CN109517309A的中国专利文献公开了一种植物多酚纳米纤维素抗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种受损凝胶修复的方法，其特征在于，包括以下步骤：将水溶性引发剂引入至受损凝胶中，得到含有引发剂的受损凝胶；再将水凝胶预聚液转移至含有引发剂的受损凝胶的受损界面处，利用界面处发生的自由基聚合反应对受损凝胶进行修复；所述的受损凝胶为亲水性水凝胶；所述的自由基聚合反应包括氧化还原引发自由基反应、热引发自由基反应或光引发自由基反应。2.根据权利要求1所述的受损凝胶修复的方法，其特征在于，通过浸泡、印染或注射方式将水溶性引发剂引入至受损凝胶中。3.根据权利要求1所述的受损凝胶修复的方法，其特征在于，所述的水溶性引发剂包括过硫酸铵、过硫酸钾或偶氮二异丁基脒盐酸盐。4.根据权利要求1所述的受损凝胶修复的方法，其特征在于，所述的水溶性引发剂为过硫酸铵，将受损凝胶浸泡在过硫酸铵溶液中将过硫酸铵引入至受损凝胶中，其中，过硫酸铵溶液的浓度为1～50mg/mL，浸泡时间≥1min。5.根据权利要求1所述的受损凝胶修复的方法，其特征在于，所述的水凝胶预聚液中，包括单体、交联剂和水，单体与水的质量比为5～45：100，交联剂与水的质量比为0.15～1.5：100；所述的单体为含有双键的分子或含有双键的分子的衍生物，包括：丙烯酰胺、N
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异丙基丙烯酰胺、N
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羟乙基丙烯酰胺或甲基丙烯酸羟乙酯；所述的交联剂为含有两个双键...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈涛，吴宝意，谷金翠，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：