[發明專利]一種貼附柔性人工皮膚感受器的制備方法

有效

• 申請號: 201710645263.1
• 申請日: 2017-08-01
• 公開（公告）號: CN107412882B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 萬軍民;汪堅;胡智文;王秉;彭志勤
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: A61L27/60
• 分類號: A61L27/60;A61L27/30;A61L27/16;A61L27/22;A61L27/50;A61L27/54;C12P21/06;C07K14/435;C07K1/14
• 代理公司: 嘉興永航專利代理事務所(普通合伙) 33265
• 代理人: 江程鵬

1.一種貼附柔性人工皮膚感受器的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)取聚乙烯醇加熱溶解成水溶液，攪拌使之完全溶解，加入乙醇得到聚乙烯醇溶液；

(2)提取絲素，并制備絲素溶液；

(3)以絲素溶液與聚乙烯醇溶液攪拌，滴加丙三醇和戊二醛混合超聲，形成均勻的絲素-聚乙烯醇混合溶液；

(4)對襯底硅基進行防粘處理：將單晶硅片放置于蒸發皿中，加入三甲基氯硅烷液體，封閉蒸發皿，在其中蒸發8-12min用來做不粘層；

(5)將絲素-聚乙烯醇混合溶液利用旋涂法成基底膜，作為導電的中間層，干燥；

(6)將成型好的基底膜在水蒸汽條件下揭下，并在40℃-80℃干燥和室溫條件下吸濕重復處理3-5次；

(7)取石墨烯分散于去離子水中，在超聲條件下逐滴滴加AgNO₃溶液，反應一段時間后，通過加入NaOH溶液來調節溶液的pH值至11-12，然后將混合液在油浴下反應；

(8)反應結束后，將混合液離心取沉淀物，接著用無水乙醇、去離子水分別離心洗滌，真空干燥得到石墨烯-銀納米復合材料；

(9)將石墨烯-銀納米復合材料利用氣相沉積法鍍在處理過的基底膜上，得到貼附柔性人工皮膚感受器。

2.如權利要求1所述的一種貼附柔性人工皮膚感受器的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，聚乙烯醇的醇解度小于摩爾分數88％，加熱溫度小于40℃，聚乙烯醇溶液濃度在6wt％-10wt％，乙醇加入的量為0.5wt％-5wt％。

3.如權利要求1所述的一種貼附柔性人工皮膚感受器的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，所述絲素經過脫膠、離子液體中酶解、透析、冷凍干燥制得。

4.如權利要求1所述的一種貼附柔性人工皮膚感受器的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，絲素溶液與聚乙烯醇溶液需在20℃-40℃進行攪拌混合，攪拌速率為500r/min-1500r/min，攪拌時間為60min-120min，丙三醇的加入量為0.2wt％-1wt％，戊二醛的加入量為0.2wt％-1wt％。

5.如權利要求1所述的一種貼附柔性人工皮膚感受器的制備方法，其特征在于，步驟(5)中，絲素-聚乙烯醇混合溶液需經過超聲震蕩處理20min，并利用冷凍干燥法成膜。

6.如權利要求1或5所述的一種貼附柔性人工皮膚感受器的制備方法，其特征在于，步驟(5)中，所述基底膜需經過后處理，處理方法為，將干燥后的納米纖維樣品在1MPa氣壓下處理10-30min。

7.如權利要求1所述的一種貼附柔性人工皮膚感受器的制備方法，其特征在于，步驟(7)中，所述石墨烯通過氣相沉積法或機械剝離法得到。

8.如權利要求1或7所述的一種貼附柔性人工皮膚感受器的制備方法，其特征在于，步驟(7)中，所述石墨烯分散液的濃度為0.1-1mol/L，AgNO₃溶液的濃度為0.1-1mol/L，滴加的體積比為0.5-2；NaOH溶液為0.1mol/L，油浴溫度為40℃-80℃，反應時間為20-50min。

9.如權利要求1所述的一種貼附柔性人工皮膚感受器的制備方法，其特征在于，步驟(8)中，離心洗滌的條件為3000-8000rpm離心2-5次，每次離心2-5min。

10.如權利要求1所述的一種貼附柔性人工皮膚感受器的制備方法，其特征在于，步驟(9)中，氣相沉積條件為石墨烯氣體用氬氣稀釋至2％，流量控制在100-250mL/min，生長溫度為100-200℃，反應氣壓為50-100Pa，生長時間為1-6min。