[發明專利]一種聚電解質復合水凝膠及其制備方法

有效

• 申請號: 201611145737.8
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號: CN106589413B
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 賀盟;張新疆;薛宇霆;王金山;李娟;王成雙;羅駒華;陳浩;徐鋮;張玉龍
• 申請（專利權）人: 鹽城工學院
• 主分類號: C08J3/075
• 分類號: C08J3/075;C08J3/24;C08L5/08;C08L33/02
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 王玉桂;王素麗

一種聚電解質復合水凝膠及其制備方法，其主要涉及高分子材料領域。該方法是將殼聚糖和聚丙烯酸分別溶解在具有KOH、LiOH·H₂O和CO(NH₂)₂的溶劑中得到殼聚糖溶液和聚丙烯酸溶液；將上述兩種溶液共混并加入一定量環氧氯丙烷，攪拌一定時間后離心脫泡，并將其吸入注射器中凝固成型，即制得以殼聚糖和聚丙烯酸為原材料的聚電解質復合水凝膠。該聚電解質復合水凝膠均有一定的溶脹率，其中，在殼聚糖溶液和聚丙烯酸溶液配比為6:4時，溶脹率最高、pH和鹽敏感性最強，并且整體上對生理溶液的響應性最強。因此，該聚電解質復合水凝膠有望在農業、食品、組織工程和控制釋放等領域得到廣泛應用。

技術領域

本發明涉及高分子材料領域，具體而言，涉及一種聚電解質復合水凝膠及其制備方法。

背景技術

聚電解質復合體是由相反電荷聚電解質通過靜電作用復合而成，是一種新型高分子復合材料，它們通常具有諸如pH和鹽敏感性等環境響應性，因而廣泛應用在醫用植入材料、微膠囊、催化劑載體和生物大分子分離等領域。聚電解質復合水凝膠是一類重要的聚電解質復合體，但它難以制備，這是因為把兩種相反電荷的聚電解質溶液直接共混時，由于靜電吸引作用帶不同電荷的分子鏈往往會相互纏結而沉降凝聚，因而很難得到均一的共混溶液來制備聚電解質復合水凝膠。

發明內容

本發明的目的在于提供一種聚電解質復合水凝膠的制備方法，其能夠制備出具有顯著pH和鹽敏感性的殼聚糖-聚丙烯酸聚電解質復合水凝膠。

本發明的另一目的在于提供一種聚電解質復合水凝膠，其具有顯著的pH和鹽敏感性。

本發明解決其技術問題是采用以下技術方案來實現。

本發明提出一種聚電解質復合水凝膠的制備方法，其包括以下步驟：

在具有KOH、LiOH·H₂O和CO(NH₂)₂的第一混合溶劑中加入殼聚糖粉末進行攪拌，得到殼聚糖質量濃度為2-4％的混合溶液，將混合溶液依次進行攪拌、超聲處理、冷凍，并在室溫下解凍；將經過解凍的混合溶液進行離心脫泡，得到殼聚糖溶液；

在具有KOH、LiOH·H₂O和CO(NH₂)₂的第二混合溶劑中加入聚丙烯酸進行攪拌、離心脫泡，得到質量濃度為2-4％的聚丙烯酸溶液；

將殼聚糖溶液和聚丙烯酸溶液進行共混得到水凝膠基體溶液，在水凝膠基體溶液中加入交聯劑并進行攪拌、離心脫泡得到水凝膠共混溶液，將水凝膠共混溶液吸入注射器中放置成型。

本發明提出一種聚電解質復合水凝膠，其是通過上述的聚電解質復合水凝膠的制備方法制得。

本發明實施例的聚電解質復合水凝膠及其制備方法的有益效果是：通過把殼聚糖溶解在具有KOH、LiOH·H₂O和CO(NH₂)₂的第一混合溶劑中，使得殼聚糖溶液中OH^-離子的存在大大限制了殼聚糖的質子化作用，從而使其呈現電中性，這為其與呈負電性聚合物性質的聚丙烯酸溶液直接共混制備均一的水凝膠共混溶液提供了充分的保障，為制備具有顯著pH和鹽敏感性的殼聚糖-聚丙烯酸聚電解質復合水凝膠提供了基礎。采用上述聚電解質復合水凝膠的制備方法所制備的聚電解質復合水凝膠具有顯著的pH和鹽敏感性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發明的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1為本發明實施例1-6的聚電解質及其復合水凝膠的溶脹率數據統計圖；