以壳聚糖支架组装的纳米复合支架及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种以壳聚糖支架作为基体来实现对纳米材料宏观尺寸的组装并得到一系列功能性纳米复合支架的方法，所述一系列复合支架由各种功能性纳米材料在壳聚糖支架内组装而获得。具体包括通过单向冷冻获得壳聚糖多孔支架之后，将壳聚糖多孔支架浸没到为纳米材料水溶液中，将纳米粒子吸附到支架内部孔道表面，进而获得所述纳米复合支架；或是在壳聚糖多孔支架获得之前直接将纳米材料混合到壳聚糖溶液中，进而通过单向冷冻制得纳米复合壳聚糖多孔支架。本发明专利技术的方法操作简单、适用性广，可大量制备所需产品。本发明专利技术的纳米复合支架不仅具有原壳聚糖多孔支架可逆的形状回弹性能，同时将纳米材料本身的功能性赋予到最终的宏观支架上。这为各种功能性纳米材料在光、电、磁、热、生物医学等领域的应用起到了重大引导作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纳米材料
，具体涉及将多种功能性纳米材料在三维宏观尺寸进行组装，并在组装之后的宏观支架上实现其功能性的制备方法；还涉及了所述方法制备的纳米复合支架及其应用。
技术介绍
目前，纳米材料的组装技术研究非常活跃，研究人员正尝试一系列方法希望能将纳米材料组装形成新型功能材料。其中，以聚合物作为模板来诱导纳米材料的组装方法被认为是一种非常有效的方式。通过该方法组装形成的组装体包括离散的聚合体，一维的链，二维的膜或阵列，还有三维的超晶格结构。但是，大部分这些组装体仍然停留在纳米尺度，或者达到宏观尺度的组装体基本都是二维的薄膜。因此，期望能够构造出具有现实应用价值的三维宏观组装体仍然是纳米科学领域的一个重大难题。《自然材料》期刊2009年第八卷338页起报道以生物大分子DNA作为自组装模板制备纳米颗粒的团簇体，但此方法仅限于制备纳米尺寸的组装体。《自然材料》期刊2009年第八卷519页起报道以生物大分子DNA作为自组装模板制备纳米材料的二维超晶格片层，该片层可以形成自支撑薄膜。《科学》期刊2009年第三百二十三卷113页报道以生物大分子DNA作为自组装模制备纳米材料的三维超晶本文档来自技高网...

【技术保护点】
以壳聚糖支架组装纳米复合支架的方法，其包括如下步骤：（1）将壳聚糖粉末溶解到乙酸水溶液中，制备一定浓度的壳聚糖溶液；（2）通过单向冷冻的方法，将步骤（1）的壳聚糖溶液加到通过液氮冷却的金属片上的冷冻模具内并冷冻成型，然后冻干，即得到壳聚糖多孔支架；（3）将步骤（2）的壳聚糖多孔支架浸泡到碱溶液中中和残留的酸性，并水洗至中性；（4）将除去酸性的壳聚糖支架浸没到一定浓度的纳米材料水溶液中，反复挤压并释放支架，从而将纳米颗粒吸附到支架孔道的内壁表面，得到纳米复合支架。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：俞书宏，高怀岭，茅瓅波，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：