【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子生物材料,具体涉及一种多驱动复合的双重双响应凝胶体系及其制备方法。
技术介绍
1、水凝胶是一类通过物理或化学交联所形成的亲水和具有三维网络结构的功能高分子材料,在软体机器人、伤口敷料和健康监测等领域具有广泛的应用前景。传统的水凝胶存在力学性能差、与传感界面接触不良、使用寿命短等问题。水凝胶在应用时会受到外界环境因素影响而脱落或遭到损坏,导致其耐用性差和使用寿命短。
2、现有的温敏凝胶成胶速度一般,在成胶初期容易被环境因素影响,使最后成型的凝胶效果大打折扣。而且单一条件相变响应凝胶受单一因素影响,在实际应用场景受限。如中国专利申请cn2017109905915、一种低分子量聚乙烯醇自修复水凝胶及其制备方法,披露了一种将低分子量聚乙烯醇在琥珀酸酐和对甲苯磺酸条件下反应,得到羧酸改性pva;然后分别将羧酸改性pva与氨基改性胆酸和单-(6-乙二胺-6-去氧)-β-环糊精反应,得到pva-ca和pva-cd;最后将pva-ca和pva-cd分别溶解在热水中,再将这两种溶液混合自组装,得到所述低分子量聚乙烯醇自修复水凝胶。本专利技术所得凝胶具有优异的生物相容性、良好的机械性能与自修复性能,并能通过调节胆酸接枝比例来调节自修复水凝胶的机械性能,但是该体系仅有单重响应特性,无温敏特性,仅靠单重响应特性会使凝胶初期成胶速度变慢,而且此体系无多酚基团,粘附性差。又如中国专利申请cn2024110573910、一种基于温敏性凝胶的牛黄体内培植方法,中国专利申请cn2024110574519、一种牛黄培植用温敏性凝胶及
3、为了解决上述技术问题,本专利技术的专利技术人致力于寻求制备一种具有良好综合性能的多功能可粘附的多驱动复合的双重双响应凝胶体系。
技术实现思路
1、本专利技术所解决的技术问题是提供一种具有多驱动复合的双重双响应凝胶体系,具有良好粘附性,温敏性,综合性能优越。
2、本专利技术凝胶体系分为第一层凝胶、第二层凝胶,其中:
3、所述第一层凝胶为聚n-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺凝胶溶液和客体配位凝胶溶液组成;
4、所述第二层凝胶为主体配位凝胶溶液;
5、其中所述客体配位凝胶溶液为聚乙烯醇-环糊精凝胶溶液;
6、所述主体配位凝胶溶液为聚乙烯醇-胆汁酸凝胶溶液、聚乙二醇-胆汁酸凝胶溶液、聚乙烯醇-脱氧胆酸凝胶溶液、聚乙烯醇-牛磺胆酸凝胶溶液、聚乙烯醇-甘氨酸凝胶溶液中的一种或多种。
7、上述凝胶体系中:各凝胶溶液的重量配比关系按照固含物用量计:
8、按照每150g聚n-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺凝胶计,添加10-25g聚乙烯醇-环糊精凝胶,15-30g主体配位凝胶。
9、优选的,按照每150g聚n-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺凝胶计,添加10-25g聚乙烯醇-环糊精凝胶,20-30g主体配位凝胶。
10、按照每150g聚n-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺凝胶,添加10-25g聚乙烯醇-环糊精凝胶,15-30g聚乙烯醇-胆汁酸凝胶(替换为聚乙二醇-胆汁酸凝胶、聚乙烯醇-脱氧胆酸凝胶、聚乙烯醇-牛磺胆酸凝胶或聚乙烯醇-甘氨酸凝胶中的一种或多种)。
11、优选的,按照每150g聚n-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺凝胶,添加15-25g聚乙烯醇-环糊精凝胶,20-30g聚乙烯醇-胆汁酸凝胶(替换为聚乙二醇-胆汁酸凝胶、聚乙烯醇-脱氧胆酸凝胶、聚乙烯醇-牛磺胆酸凝胶或聚乙烯醇-甘氨酸凝胶中的一种或多种)。
12、最优选的,按照每150g聚n-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺凝胶,添加20g聚乙烯醇-环糊精凝胶,30g聚乙烯醇-胆汁酸凝胶(替换为聚乙二醇-胆汁酸凝胶、聚乙烯醇-脱氧胆酸凝胶、聚乙烯醇-牛磺胆酸凝胶或聚乙烯醇-甘氨酸凝胶中的一种或多种)。
13、上述凝胶体系在应用时,先将上述凝胶配制成凝胶溶液,再使用。
14、所述聚n-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺凝胶溶液的浓度为0.1-0.5g/g;或优选的,聚n-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺凝胶溶液的浓度为0.1-0.3g/g;或最优选的,聚n-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺凝胶溶液的浓度为0.3g/g。
15、或,所述聚乙烯醇-环糊精凝胶溶液的浓度为0.05-0.15g/g;或优选的,所述聚乙烯醇-环糊精凝胶溶液的浓度为0.05-0.1g/g;或最优选的,所述聚乙烯醇-环糊精凝胶溶液的浓度为0.1g/g。
16、或,所述主体配位凝胶溶液采用聚乙二醇-胆汁酸凝胶、聚乙二醇-胆汁酸凝胶溶液、聚乙烯醇-脱氧胆酸凝胶溶液、聚乙烯醇-牛磺胆酸凝胶溶液或聚乙烯醇-甘氨酸凝胶溶液中的一种或多种,其浓度为0.05-0.15g/g;或优选的,所述主体配位凝胶溶液采用聚乙二醇-胆汁酸凝胶、聚乙二醇-胆汁酸凝胶溶液、聚乙烯醇-脱氧胆酸凝胶溶液、聚乙烯醇-牛磺胆酸凝胶溶液或聚乙烯醇-甘氨酸凝胶溶液中的一种或多种,其浓度为0.05-0.1g/g;或最优选的,所述主体凝胶溶液采用聚乙二醇-胆汁酸凝胶、聚乙二醇-胆汁酸凝胶溶液、聚乙烯醇-脱氧胆酸凝胶溶液、聚乙烯醇-牛磺胆酸凝胶溶液或聚乙烯醇-甘氨酸凝胶溶液中的一种或多种,其浓度为0.1g/g。
17、或优选的,所述主体配位凝胶溶液采用聚乙二醇-胆汁酸凝胶溶液,其浓度为0.05-0.15g/g;或进一步优选的,所述主体配位凝胶溶液采用聚乙二醇-胆汁酸凝胶溶液,其浓度为0.05-0.1g/g;或最优选的,所述主体凝胶溶液采用聚乙二醇-胆汁酸凝胶溶液,其浓度为0.1g/g。
18、上述凝胶体系按凝胶溶液计,各凝胶溶液的配比关系如下:按每500g浓度为0.1-0.5g/g的聚n-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺凝胶溶液,添加浓度为0.05-0.15g/g的100-250g聚乙烯醇-环糊精凝胶溶液,浓度为0.05-0.15g/g的150-300g主体配位凝胶溶液;主体配位凝胶可以采用聚乙烯醇-环糊精凝胶、聚乙二醇-胆汁酸凝胶、聚乙烯醇-脱氧胆酸凝胶、聚乙烯醇-牛磺胆酸凝胶或聚乙烯醇-甘氨酸凝胶中的一种或多种;主体配位凝胶优选采用聚乙烯醇-环糊精凝胶。
19、优选的,各凝胶溶液的配比关系如下:按每500g浓度为0.3g/g的聚n-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺凝胶溶液,添加浓度为0.1g/g的100-250g聚乙烯醇-环糊精凝胶溶液,浓度为0.1g/g的150-300g主体配位凝胶溶液;主体配位凝胶可以采用聚乙烯醇-环糊精凝胶、聚乙二醇-胆汁酸凝胶、聚乙烯醇-脱氧胆酸凝胶、聚乙烯醇-牛磺胆酸凝胶或聚乙烯醇-甘氨酸凝胶中的一种或多种;主体配位凝胶优选采用聚乙烯醇-环糊精凝胶。
20、进一步优选的,各凝胶溶液的配比关系如下:按每500g浓度为0.3g/g的聚n-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺凝胶溶液,添加浓度为0.1g/g的150-250g聚乙烯醇-环糊精凝胶溶液,浓度为0本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.双重双响应凝胶体系,其特征在于:所述凝胶体系分为第一层凝胶、第二层凝胶,其中:
2.根据权利要求1所述的双重双响应凝胶体系,其特征在于:至少满足以下任意一种:
3.根据权利要求1所述的双重双响应凝胶体系,其特征在于:至少满足以下任意一种:
4.根据权利要求1-3任一项所述的双重双响应凝胶体系,其特征在于:所述聚N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺凝胶溶液采用一锅法制备:
5.根据权利要求4项所述的双重双响应凝胶体系,其特征在于:至少满足以下任意一种:
6.根据权利要求1-3任一项所述的双重双响应凝胶体系,其特征在于:所述聚乙烯醇-环糊精凝胶溶液的制备方法包括以下步骤:
7.根据权利要求6所述的双重双响应凝胶体系,其特征在于:至少满足以下任意一种:所述步骤A聚乙烯醇的酸化改性中:
8.根据权利要求1-3任一项所述的双重双响应凝胶体系,其特征在于:所述聚乙烯醇-胆汁酸凝胶溶液的制备方法包括以下步骤:
9.根据权利要求8所述的双重双响应凝胶体系,其特征在于:至少满足以下任意一种:所述步骤B聚乙烯
...【技术特征摘要】
1.双重双响应凝胶体系,其特征在于:所述凝胶体系分为第一层凝胶、第二层凝胶,其中:
2.根据权利要求1所述的双重双响应凝胶体系,其特征在于:至少满足以下任意一种:
3.根据权利要求1所述的双重双响应凝胶体系,其特征在于:至少满足以下任意一种:
4.根据权利要求1-3任一项所述的双重双响应凝胶体系,其特征在于:所述聚n-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺凝胶溶液采用一锅法制备:
5.根据权利要求4项所述的双重双响应凝胶体系,其特征在于:至少满足以下任意一种:
...【专利技术属性】
技术研发人员:任颜吉,奉天一,刘英,李俊良,向雅丽,
申请(专利权)人:四川微流控科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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