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一种单宁酸基水下粘合剂制备方法及制品技术

技术编号:35977206 阅读:58 留言:0更新日期:2022-12-17 22:46
本发明专利技术涉及单宁酸基水下粘合剂制备方法,包括以下步骤:配置含有单宁酸的溶液A,配置含有明胶和Pluronic的溶液B;将溶液A与溶液B混合后,获取反应产生的胶状物质。本发明专利技术中所用的成分为单宁酸、Pluronic和明胶,原料简单,来源广泛,成本低廉;单宁酸和胶原均为天然绿色物质,生物毒性小,相容性好,能在生物体内降解;Pluronic生物相容性好,是FDA批准的能用于组织工程的合成高分子材料;制备过程简单,仅需物理交联就可形成胶状复合物,无需复杂化学反应;复合物具有超强的水下粘附性和水下可重复粘接性;单宁酸具有抗菌、抗氧化和抗炎症等功能,可用于生物组织工程中的创伤粘合修复领域。域。域。

【技术实现步骤摘要】
一种单宁酸基水下粘合剂制备方法及制品


[0001]本专利技术涉及粘合剂
,更具体地说,涉及一种单宁酸基水下粘合剂制备方法及制品。

技术介绍

[0002]在很多应用领域,如水下工程修复,外科手术中创伤修复及粘合,都需要粘合剂在水中或湿润环境下仍具有很强的粘合能力。而目前普通粘合剂虽然在空气中具有优异的粘结强度,但在水中或湿润环境下由于水分子渗透进粘合界面处而使粘合剂分子水化、溶胀,甚至溶解而丧失粘结功能。
[0003]而自然界的很多水下生物却能在水相环境中达到良好的粘合作用。其中,贻贝是一种广泛分布于海洋的甲壳类生物,在水下能通过分泌的足丝将自己粘结固定在各种固体基材表面。研究表明,其足丝具有强效水下粘结能力的关键在于其结构中所富含的DOPA功能单元。DOPA中的邻苯二酚官能团能够形成很强的氢键,并与水分子互竞争取得对粘附界面的氢键位点,有利于对极性、亲水的界面吸附。因此,目前大量的水下粘合剂都是以邻苯二酚官能团为基础,通过接枝聚合等方法而制备而得。
[0004]然而,邻苯二酚官能团的酚羟基极易被氧化为苯醌而丧失粘结能力,并且含邻苯二酚官能团的原料价格昂贵,此外通常还需通过多步化学反应将二酚基团引入到大分子链中,这都限制了水下粘合剂的开发与应用。因此,开发价格低廉的强效新型水下粘合剂是很有必要的。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种单宁酸基水下粘合剂制备方法及制品。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种单宁酸基水下粘合剂制备方法,其中,包括以下步骤:(1)配置含有单宁酸的溶液A,配置含有明胶和Pluronic的溶液B;(2)将溶液A与溶液B混合后,获取反应产生的胶状物质;(3)对胶状物质中水分进行去除处理。
[0007]进一步,所述步骤(3)中去除水分的方法采用烘烤、冷冻干燥、旋转蒸发、临界点干燥中一种或多种。
[0008]进一步,所述步骤(1)中溶液A中单宁酸的浓度范围为0.1~200 % (w/v)。
[0009]进一步,所述步骤(1)中溶液B中明胶和Pluronic总浓度范围为0.1~80 % (w/v),明胶和Pluronic的比例范围为10:0~0:10。
[0010]进一步,所述步骤(1)中溶液B配置时溶解温度为20~150 ℃。
[0011]进一步,所述步骤(2)中溶液A和溶液B混合比例范围为0.1:1~100:1。
[0012]进一步,所述步骤(1)中明胶相对分子质量在2~20万,单宁酸的相对分子质量为
1701,Pluronic的相对分子质量为1000~20000。
[0013]进一步,所述步骤(1)中Pluronic为聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段共聚物中的一种或多种的混合。
[0014]优选的,所述步骤(1)中Pluronic为PluronicF68、PluronicF108和PluronicF127中一种或多种的混合。
[0015]一种单宁酸基水下粘合剂制品,其中,所述单宁酸基水下粘合剂制品采用如上述的单宁酸基水下粘合剂制备方法制成。
[0016]本专利技术的有益效果在于:本专利技术中所用的成分为单宁酸、Pluronic和明胶,原料简单,来源广泛,成本低廉;单宁酸和胶原均为天然绿色物质,生物毒性小,相容性好,能在生物体内降解;Pluronic生物相容性好,是FDA批准的能用于组织工程的合成高分子材料;制备过程简单,仅需物理交联就可形成胶状复合物,无需复杂化学反应;复合物具有超强的水下粘附性和水下可重复粘接性;单宁酸具有抗菌、抗氧化和抗炎症等功能,可用于生物组织工程中的创伤粘合修复领域。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的部分实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图:图1是本专利技术较佳实施例的单宁酸基水下粘合剂制备方法流程图;图2是本专利技术较佳实施例的单宁酸基水下粘合剂制备方法实施例1中溶液A和B混合后搅拌所得胶状物质的数码照片;图3是本专利技术较佳实施例的单宁酸基水下粘合剂制备方法针对实施例1所得的粘合剂在不同材质之间进行了水下粘合力的测试示意图;图4是本专利技术较佳实施例的单宁酸基水下粘合剂制备方法实施例1制备的明胶/Pluronic/单宁酸复合物水下粘接各种材料后的粘接强度值示意图;图5是本专利技术较佳实施例的单宁酸基水下粘合剂制备方法有机玻璃片经明胶/Pluronic/单宁酸复合物在水下粘接后的粘接强度示意图;图6是本专利技术较佳实施例的单宁酸基水下粘合剂制备方法实施例4中所得胶状物质在水下对铁质砝码进行粘附的数码照片;图7是本专利技术较佳实施例的单宁酸基水下粘合剂制备方法实施例5中所得胶状物质在水下对皮肤进行粘附的数码照片;图8是本专利技术较佳实施例的单宁酸基水下粘合剂制备方法猪皮经明胶/Pluronic/单宁酸复合物粘接后在水中浸泡不同时间粘接强度变化示意图。
具体实施方式
[0018]为了使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例是本专利技术的部分实施例,而不是全部实施例。基于本专利技术的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术的保护范围。
[0019]本专利技术较佳实施例的单宁酸基水下粘合剂制备方法,如图1所示,同时参阅图2

8,包括以下步骤:S01:配置含有单宁酸的溶液A,配置含有明胶和Pluronic的溶液B;S02:将溶液A与溶液B混合后,获取反应产生的胶状物质;S03:对胶状物质中水分进行去除处理。
[0020]本专利技术中所用的成分为单宁酸、Pluronic和明胶,原料简单,来源广泛,成本低廉;单宁酸和胶原均为天然绿色物质,生物毒性小,相容性好,能在生物体内降解;Pluronic生物相容性好,是FDA批准的能用于组织工程的合成高分子材料;制备过程简单,仅需物理交联就可形成胶状复合物,无需复杂化学反应;复合物具有超强的水下粘附性和水下可重复粘接性;单宁酸具有抗菌、抗氧化和抗炎症等功能,可用于生物组织工程中的创伤粘合修复领域;具体的:成分中的单宁酸是一种常见的天然多酚物质,广泛存在于植物当中,具有很好的生物相容性、抗氧化性和抑菌性;和二酚基团相比,单宁酸中的三酚结构更稳定,且能形成更多的氢键。成分中的明胶是胶原的水解产物,具有促进细胞黏附等功能,生物相容性优异;Pluronic是聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段共聚物,也具有优异的生物相容性,是美国FDA批准的能用于组织工程的合成聚合物。
[0021]通过单宁酸、Pluronic及明胶按照不同的比例共混,单宁酸中一部分酚羟基能在明胶和Pluronic大分子链间形成氢键而生成复杂三维网络高分子骨架结构。该骨架结构中,单宁酸中大量的游离酚羟基能与水相互竞争取得氢本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单宁酸基水下粘合剂制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)配置含有单宁酸的溶液A,配置含有明胶和Pluronic的溶液B;(2)将溶液A与溶液B混合后,获取反应产生的胶状物质;(3)对胶状物质中水分进行去除处理。2.根据权利要求1所述的单宁酸基水下粘合剂制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中去除水分的方法采用烘烤、冷冻干燥、旋转蒸发、临界点干燥中一种或多种。3.根据权利要求1所述的单宁酸基水下粘合剂制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中溶液A中单宁酸的浓度范围为0.1~200 % (w/v)。4.根据权利要求1所述的单宁酸基水下粘合剂制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中溶液B中明胶和Pluronic总浓度范围为0.1~80 % (w/v),明胶和Pluronic的比例范围为10:0~0:10。5.根据权利要求1

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【专利技术属性】
技术研发人员:王灵霜肖波杨潇段炼易世雄
申请(专利权)人:西南大学
类型:发明
国别省市:

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