[發明專利]丙烯?；拾滨０贰?-乙烯基-1,2,4-三唑高強度共聚水凝膠及其制備方法

有效

• 申請號: 201610925003.5
• 申請日: 2016-10-30
• 公開（公告）號: CN108003288B
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 劉文廣;王宏博
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C08F220/60
• 分類號: C08F220/60;C08F226/06;C08L33/24;C08J3/075
• 代理公司: 天津創智天誠知識產權代理事務所(普通合伙) 12214
• 代理人: 王秀奎

本發明公開丙烯酰基甘氨酰胺—1?乙烯基?1,2,4?三唑高強度共聚水凝膠及其制備方法，由丙烯?；拾滨０泛??乙烯基?1,2,4?三唑為單體通過引發劑的自由基聚合而成，共聚水凝膠的分子側鏈上，丙烯?；拾滨０穫孺溕系孽０锋I之間形成氫鍵。本發明的有益效果是由于氫鍵的協同作用，這種水凝膠具有很強的拉伸、壓縮的性能，在較高溫下能夠實現再加工性和自修復的功能，并且具有抗菌性和良好的生物相容性。

技術領域

本發明涉及一種水凝膠及制備方法，更具體地說，涉及一種以丙烯酰基甘氨酰胺(NAGA)和1-乙烯基-1,2,4三唑(VT)為單體制備的多功能高強超分子水凝膠及其制備方法，該水凝膠具有高度穩定性、可自修復性、再加工性和抗菌性等多功能性。

背景技術

異物反應是指免疫系統對于外來物質的一種刺激反應，異物反應會造成生物材料移植失敗以及機體的不適。如何解決異物反應是器官移植過程中的關鍵性問題，而解決這一問題時，我們首先要面臨的問題是炎癥反應及易染菌情況。所以，具有抗菌和抗炎癥的生物材料的開發成為一件亟待解決的生物難題。1,2,4-三唑及其衍生物具有抗菌性、抗炎癥、抑制血糖過低和止痛的一系列優異特性。已經有文獻證實，三唑衍生物能夠有效的緩解異物反應的發生。

水凝膠是以水為分散介質，親水性而又不溶于水的且能夠吸收大量水分(通常含水量大于總質量的50％)具有交聯結構的高分子聚合物材料。因為聚合物鏈間的物理交聯和化學交聯作用而不會溶解于水中，只能溶脹且保持一定的形狀，同時，還具有良好的水滲透性，生物相容性，作為人體植入物可以減少不良反應。因而水凝膠作為優良的生物醫用材料得到廣泛應用。但是，其高含水量導致水凝膠較差的機械性能限制了其作為生物材料尤其是力學器件的應用，對于超分子水凝膠更是如此，尤其沒有化學鍵的作用，物理交聯的超分子水凝膠力學強度一般來說都較弱，因此制備制備高強度的超分子水凝膠具有很大的現實和理論的應用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種只以丙烯酰基甘氨酰胺(NAGA)和1-乙烯基-1,2,4-三唑(VT)為單體的多功能高強超分子水凝膠，這種多功能高強超分子水凝膠除了表現出水凝膠的一些固有屬性，還具有很強的拉伸、壓縮力學性能，同時還具有再加工性、自修復功能以及抗菌特性。

本發明的目的通過下述技術方案予以實現。

丙烯?；拾滨０贰?-乙烯基-1,2,4-三唑高強度共聚水凝膠，具有可自修復性、再加工性和抗菌性的多功能高強超分子水凝膠，由丙烯酰基甘氨酰胺(NAGA)和1-乙烯基-1,2,4-三唑(VT)為單體通過引發劑的自由基聚合而成，

在共聚水凝膠分子側鏈上，丙烯酰胺基甘氨酰胺基團之間、1-乙烯基-1,2,4-三唑基團之間以及丙烯酰胺基甘氨酰胺基團和1-乙烯基-1,2,4-三唑基團之間形成雙氫鍵。

丙烯酰基甘氨酰胺和1-乙烯基-1,2,4-三唑的摩爾質量比為(1-50)：1，優選(10-30)：1。

制備本發明水凝膠的方法，按照下述步驟進行：

將丙烯酰基甘氨酰胺(NAGA)單體在水相條件下溶解，然后加入1-乙烯基-1,2,4-三唑(VT)單體以及引發劑，通過引發劑引發丙烯?；拾滨０?NAGA)和1-乙烯基-1,2,4-三唑(VT)中的不飽和鍵，在絕氧的條件下通過自由基聚合反應制備出具有高強度超分子水凝膠，丙烯?；拾滨０泛?-乙烯基-1,2,4-三唑的摩爾質量比為(1-50)：1，引發劑的用量為丙烯?；拾滨０泛?-乙烯基-1,2,4-三唑的質量之和1-5％。

丙烯酰基甘氨酰胺和1-乙烯基-1,2,4-三唑的摩爾質量比為(10-30)：1。