一种快速凝胶化的双网络水凝胶及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提出了一种快速凝胶化的双网络水凝胶及其制备方法和应用，所述制备方法，包括以下步骤：将MXene的水溶液添加到壳聚糖的醋酸溶液中，超声分散；然后加入金属离子盐、丙烯酰胺和N‑N‑亚甲基双丙烯酰胺的水溶液并溶解；最后加入引发剂，在常温条件下凝胶化形成双网络水凝胶。本发明专利技术制备的水凝胶在室温下5‑15s内凝胶化，不需要任何诱导能量输入；同时，本发明专利技术制备的双网络水凝胶具有高拉伸性、宽应变检测范围、高灵敏度、低能量耗散和优异粘附性的双网络水凝胶，便于监测大规模和细微的人体运动，这为集成可穿戴智能设备提供了一个很有前途的方向。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水凝胶，特别是指一种快速凝胶化的双网络水凝胶及其制备方法和应用。

技术介绍

1、近年来，可穿戴设备在我们的日常生活中越来越普遍，从可以跟踪体温、步数和心率的智能手表，到各种形式的可穿戴设备，如纹身和纺织品。可穿戴设备在众多应用中具有重要的商业价值。水凝胶因其生物相容性、可拉伸性、黏附性等特性而逐渐受到重视并迅速发展。然而，在研究水凝胶的过程中，人们注意到凝胶化过程通常需要光照、加热等特定的条件。例如，聚乙烯醇(pva)水凝胶需要在液氮环境中多次冻融循环来建立氢键并形成凝胶结构，而聚丙烯酰胺(paa)水凝胶需要在高温下分解自由基以形成连续的聚合物网络。这些凝胶过程不仅很耗时，还可能导致反应不完全和实际环境中性能不足等问题。因此，越来越需要开发和研究具有快速凝胶能力的水凝胶。

2、yuxi li等人(文献-acs nano 2022,16,1567-1577)通过控制fe3+的渗透制备的mxene-聚丙烯酸(paa)fe3+多键网络物理水凝胶，可以在室温条件下十分钟之内获得mxene-paa水凝胶。但该水凝胶在拉伸过程中存在着明显的能本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种快速凝胶化的双网络水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种快速凝胶化的双网络水凝胶的制备方法，其特征在于，金属离子盐为硝酸铁。

3.根据权利要求1或2所述的一种快速凝胶化的双网络水凝胶的制备方法，其特征在于，引发剂包括AIBA和过硫酸铵APS。

4.根据权利要求1所述的一种快速凝胶化的双网络水凝胶的制备方法，其特征在于，MXene的水溶液中含有5-25mg的MXene；

5.根据权利要求1或4所述的一种快速凝胶化的双网络水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，凝胶化的时间为5-15s。

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【技术特征摘要】

1.一种快速凝胶化的双网络水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种快速凝胶化的双网络水凝胶的制备方法，其特征在于，金属离子盐为硝酸铁。

3.根据权利要求1或2所述的一种快速凝胶化的双网络水凝胶的制备方法，其特征在于，引发剂包括aiba和过硫酸铵aps。

4.根据权利要求1所述的一种快速凝胶化的双网络水凝胶的制备方法，其特征在于，mxene的水溶液中含有5-25mg的mxene；

5.根据权利要求1或4所述的一种快速凝胶化的双网络水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，凝胶化的时间为5-15s。

6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：上媛媛，张世鹏，张丁，孟维雪，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：