一种精氨酸改性淀粉/聚丙烯酸/碳纳米管/银纳米线水凝胶及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种精氨酸改性淀粉/聚丙烯酸/碳纳米管/银纳米线水凝胶及其制备方法和应用，该方法是在精氨酸改性玉米淀粉溶液中，进行以丙烯酸为聚合单体、N,N‑亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、过硫酸铵为引发剂的自由基聚合反应，在反应过程中加入碳纳米管/银纳米线复合物，最终得到精氨酸改性淀粉/聚丙烯酸/碳纳米管/银纳米线水凝胶，所制备的水凝胶中聚丙烯酸与改性淀粉之间存在着相互穿透、相互交织的多种网络结构，使所制备的水凝胶具有好的机械强度和体积稳定性。碳纳米管和银纳米线形成的双导电网络，使其具有稳定灵敏的电信号传感性能。且原料易得、成本较低、制备过程独特简单，在柔性可穿戴电子器件及柔性电子材料方面具有广泛的用途。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于淀粉基智能水凝胶功能高分子材料制备，具体涉及一种精氨酸改性淀粉/聚丙烯酸/碳纳米管/银纳米线水凝胶及其制备方法和应用。

技术介绍

1、智能材料是一种能够感知外部刺激(如ph、温度、光、湿度、电、磁场、力或生物刺激)，能够判断并适当处理且本身可执行的新型功能材料。人工智能是现在及未来发展的重要方向，智能材料是支撑人工智能的重要的物质基础，如各种智能传感器、电子皮肤、人工肌肉、智能药物载体等必须依靠对应的智能材料才能够实现。传统的智能材料主要是金属合金、无机化合物和聚合物等材料，它们在用于制备人体可穿戴智能材料时存在着各种各样的缺陷，如金属类智能材料的穿着舒适性较差，无机化合物的环境适应性及生物相容性较，合成高分子材料的降解性、响应速度慢、生物性能差等。相比之下，对于环境刺激具有敏感响应性的生物材料引起了研究人员极大的兴趣，生物质材料具有可生物降解性、环境刺激响应性等功能，成为构建新型智能材料的理想候选者及开发新型智能材料的结构导向。

2、随着智能人体可穿戴传感器的迅速发展和应用，人们对于具有高拉伸性、高压缩性和高灵敏性的具有离子传输本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种精氨酸改性淀粉/聚丙烯酸/碳纳米管/银纳米线水凝胶，其特征在于，精氨酸改性淀粉/聚丙烯酸/碳纳米管/银纳米线水凝胶的结构式为：

2.权利要求1所述一种精氨酸改性淀粉/聚丙烯酸/碳纳米管/银纳米线水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述一种精氨酸改性淀粉/聚丙烯酸/碳纳米管/银纳米线水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述玉米淀粉：水：高碘酸钠的质量份数比为(5～15)：(150～200)：(2～4)；所述避光反应的温度25～30℃，避光反应的时间为4～6小时；所述干燥的条件为45～50℃真空干燥3～8小时；所述玉米淀粉的分...

【技术特征摘要】

1.一种精氨酸改性淀粉/聚丙烯酸/碳纳米管/银纳米线水凝胶，其特征在于，精氨酸改性淀粉/聚丙烯酸/碳纳米管/银纳米线水凝胶的结构式为：

2.权利要求1所述一种精氨酸改性淀粉/聚丙烯酸/碳纳米管/银纳米线水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述一种精氨酸改性淀粉/聚丙烯酸/碳纳米管/银纳米线水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述玉米淀粉：水：高碘酸钠的质量份数比为(5～15)：(150～200)：(2～4)；所述避光反应的温度25～30℃，避光反应的时间为4～6小时；所述干燥的条件为45～50℃真空干燥3～8小时；所述玉米淀粉的分子量为16000～500000。

4.根据权利要求2所述一种精氨酸改性淀粉/聚丙烯酸/碳纳米管/银纳米线水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤1)中，采用质量分数为16％～20％的稀盐酸溶液调节ph值；所述洗涤条件为：采用水和丙酮依次洗涤三次，水：丙酮的质量份数比为(20～30)：(30～40)。

5.根据权利要求2所述一种精氨酸改性淀粉/聚丙烯酸/碳纳米管/银纳米线水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述双醛玉米淀粉：精氨酸的质量份数比为(1～2)：(0.03～0.2)；所述乙醇和水的混合物中，乙醇：水的质量份数比为(10～20)：(20～30)，乙醇的纯度为95％；所述搅拌反应的温度为25～30℃，搅拌反应的时间为2～4小时；旋转蒸发的温度为60～70℃。

6.根据权利要求2所述一种精氨酸改性淀粉/聚丙烯酸/碳纳米管/银纳米线水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤3)中，聚乙烯吡咯烷酮：碳纳米管：fecl3：agno3的质量份数比为(1～2)：(0.1～0.2)：(0.1～0.3)：(0.3～0.5)；每0.1～0....

【专利技术属性】
技术研发人员：吕生华，刘瑾茹，危得全，何婷香，左晶晶，梁珊，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：