【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种应用于可穿戴式传感设备的导电pnipam离子凝胶，属于生物医学凝胶材料领域。
技术介绍
1、根据温度、ph和离子强度等环境因素调整其性能的材料正在迅速发展，被称为智能材料。由智能聚合物形成的水凝胶具有多种应用。在智能聚合物中，热响应聚合物聚(n-异丙基丙烯酰胺)(pnipam)非常重要，因为它具有明确的结构和性能，特别是其温度响应对人体是封闭的，也可以进行微调。机械性能对于刺激响应水凝胶在各种应用中的性能至关重要。然而，天然pnipam水凝胶非常脆弱，几乎不用于任何实际目的。
2、导电的聚n-异丙基丙烯酰胺水凝胶(pnipam hydrogel)由于其具有对温度快速响应的特性,成为制备软电子器件和可穿戴生物传感器的理想构建块,然而其力学性质、导电性较差，粘附性不佳，限制了其应用于可穿戴生物传感器，为了克服这个问题，将离子液体氯化(1-丁基-3-甲基咪唑)引入该体系，制备了pnipam离子凝胶，能够保护成胶过程中产生的自由基，加速凝胶的成胶过程，提高了材料的机械性能与生物相容性，在用于身体粘附信号检测的可穿戴生物传感器方面有着巨大潜力。
技术实现思路
1、技术问题
2、本专利技术解决了传统pnipam水凝胶力学性质较弱，无法应用于可穿戴生物传感设备的问题，设计了pnipam离子凝胶，增强了材料的导电性、力学性质、生物相容性，在用于身体粘附信号检测的可穿戴生物传感器方面有着巨大潜力。
3、技术方案
4、针对上述问题，本专
5、(1)取离子液体氯化(1-丁基-3-甲基咪唑)溶于水，制得离子液体混合液；
6、(2)将单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸与n-异丙基丙烯酰胺加入步骤(1)中制得的离子液体混合液中，制得反应液；
7、(3)在步骤(2)制得的反应液中加入交联剂n,n'－亚甲基双丙烯酰胺和引发剂l-抗坏血酸钠，反应，得到导电pnipam离子凝胶。
8、进一步的，步骤(1)中氯化(1-丁基-3-甲基咪唑)和水的质量比为30～50:100。
9、优选的，步骤(1)中氯化(1-丁基-3-甲基咪唑)和水的质量比为40:100。
10、进一步的，步骤(2)中单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和n-异丙基丙烯酰胺的摩尔比为1:10～20。
11、优选的，步骤(2)中单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和n-异丙基丙烯酰胺的混合摩尔比为1:16。
12、进一步的，步骤(2)中单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和n-异丙基丙烯酰胺的总质量和离子液体混合液的质量比为10～30:100。
13、优选的，步骤(2)中单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和n-异丙基丙烯酰胺的总质量和离子液体混合液的质量比为20:100。
14、进一步的，步骤(3)中交联剂n,n'－亚甲基双丙烯酰胺在反应液中的浓度为1～5mg/ml。
15、优选的，步骤(3)中交联剂n,n'－亚甲基双丙烯酰胺在反应液中的浓度为3mg/ml。
16、进一步的，步骤(3)中引发剂l-抗坏血酸钠在反应液中的浓度为3～9mg/ml。
17、优选的，步骤(3)中引发剂l-抗坏血酸钠在反应液中的浓度为6mg/ml。
18、进一步的，步骤(3)中所述反应为在20～25℃下静置1.5～2h。
19、本专利技术提供上述方法制得的具有机械强度的导电pnipam离子凝胶。
20、本专利技术提供的具有机械强度的导电pnipam离子凝胶在医疗设备制造、生物传感器领域的应用。
21、有益效果
22、本专利技术在传统pnipam水凝胶的基础上引入了离子液体，增强了材料的导电性、力学性质、生物相容性，可以检测到身体粘附信号。
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1.一种具有机械强度的导电PNIPAM离子凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1中所述的离子凝胶，其特征在于，步骤(1)中氯化(1-丁基-3-甲基咪唑)和水的质量比为30～50:100。
3.根据权利要求1中所述的离子凝胶，其特征在于，步骤(1)中氯化(1-丁基-3-甲基咪唑)和水的质量比为40:100。
4.根据权利要求1中所述的离子凝胶，其特征在于，步骤(2)中单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和N-异丙基丙烯酰胺的摩尔比为1:10～20。
5.根据权利要求1中所述的离子凝胶，其特征在于，步骤(2)中单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和N-异丙基丙烯酰胺的总质量和离子液体混合液的质量比为10～30:100。
6.根据权利要求1中所述的离子凝胶，其特征在于，步骤(3)中交联剂N,N'－亚甲基双丙烯酰胺在反应液中的浓度为1～5mg/mL。
7.根据权利要求1中所述的离子凝胶，其特征在于，步骤(3)中引发剂L-抗坏血酸钠在反应液中的浓度为3～9mg/mL。
8.根据权利要求1
9.一种根据权利要求1～8任一项所述的方法制得的具有机械强度的导电PNIPAM离子凝胶。
10.权利要求9中所述的具有机械强度的导电PNIPAM离子凝胶在医疗设备制造、生物传感器领域的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种具有机械强度的导电pnipam离子凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1中所述的离子凝胶，其特征在于，步骤(1)中氯化(1-丁基-3-甲基咪唑)和水的质量比为30～50:100。
3.根据权利要求1中所述的离子凝胶，其特征在于，步骤(1)中氯化(1-丁基-3-甲基咪唑)和水的质量比为40:100。
4.根据权利要求1中所述的离子凝胶，其特征在于，步骤(2)中单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和n-异丙基丙烯酰胺的摩尔比为1:10～20。
5.根据权利要求1中所述的离子凝胶，其特征在于，步骤(2)中单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和n-异丙基丙烯酰胺的总质量和离...
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