[發(fā)明專利]一種基于再生絲素蛋白的無源透明壓力傳感器的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010027399.8
• 申請(qǐng)日: 2020-01-10
• 公開（公告）號(hào): CN111189565A
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭文熹;龔豪;許子頡;劉向陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廈門大學(xué)
• 主分類號(hào): G01L1/16
• 分類號(hào): G01L1/16;G01L9/08;H01B5/14;C08J5/18;C08L75/04;C08L89/00;D06M11/83;D06M11/48;D06M101/24;D06M101/18
• 代理公司: 廈門南強(qiáng)之路專利事務(wù)所(普通合伙) 35200
• 代理人: 馬應(yīng)森

1.一種基于再生絲素蛋白的無源透明壓力傳感器的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

1)制備再生絲素蛋白溶液；

2)制備具有納米結(jié)構(gòu)形狀的模版，將含有再生絲素蛋白的混合溶液涂覆至模版表面，干燥固化成膜分離獲得具有納米結(jié)構(gòu)形狀的再生絲素蛋白膜；

3)使用靜電紡絲技術(shù)獲得納米纖維網(wǎng)絡(luò)；

4)磁控濺射技術(shù)將金屬或金屬化合物濺射至納米纖維網(wǎng)絡(luò)表面制備納米纖維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)；

5)裁剪步驟2)制備的再生絲素蛋白膜，將步驟4)制備的納米纖維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)移至裁剪后的再生絲素蛋白膜上，形成具有納米纖維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的生物再生絲素蛋白膜摩擦電極層；

6)將步驟5)所得具有納米纖維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的再生絲素蛋白膜摩擦電極層與其他不同于本薄膜的材料，在外力的作用下進(jìn)行相互接觸分離，形成再生絲素蛋白無源透明壓力傳感器。

2.如權(quán)利要求1所述一種基于再生絲素蛋白的無源透明壓力傳感器的制備方法，其特征在于在步驟2)中，所述含有再生絲素蛋白的混合溶液由再生絲素蛋白溶液、高聚物與有機(jī)液體混合水溶液組成；再生絲素蛋白溶液、高聚物與有機(jī)液體的配比可為：(1～9)mL︰(1～9)mL︰(0.1～0.5)μL。

3.如權(quán)利要求1所述一種基于再生絲素蛋白的無源透明壓力傳感器的制備方法，其特征在于在步驟2)中，所述干燥固化成膜的干燥環(huán)境包括空氣環(huán)境，干燥固化成膜的環(huán)境溫度為20～50℃，環(huán)境濕度為20％～50％，干燥固化成膜的時(shí)間為1～3天。

4.如權(quán)利要求2所述一種基于再生絲素蛋白的無源透明壓力傳感器的制備方法，其特征在于在步驟2)中，所述高聚物包括水性聚氨酯或聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮，所述有機(jī)液體包括丙三醇或異丙醇。

5.如權(quán)利要求1所述一種基于再生絲素蛋白的無源透明壓力傳感器的制備方法，其特征在于在步驟2)中，所述再生絲素蛋白膜的厚度為40～60μm，透光率為80％～95％，拉伸強(qiáng)度為1～7Mpa，拉伸倍率為10％～550％。

6.如權(quán)利要求1所述一種基于再生絲素蛋白的無源透明壓力傳感器的制備方法，其特征在于在步驟3)中，所述靜電紡絲的紡絲溶液包括聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮。

7.如權(quán)利要求1所述一種基于再生絲素蛋白的無源透明壓力傳感器的制備方法，其特征在于在步驟3)中，所述納米纖維網(wǎng)絡(luò)的納米纖維直徑為40～60nm。

8.如權(quán)利要求1所述一種基于再生絲素蛋白的無源透明壓力傳感器的制備方法，其特征在于在步驟4)中，所述金屬或金屬化合物包括銀、金、鉑、銅、銅合金、鋅合金、三氧化鎢中的一種。

9.如權(quán)利要求1所述一種基于再生絲素蛋白的無源透明壓力傳感器的制備方法，其特征在于步驟6)中，所述再生絲素蛋白無源透明壓力傳感器的透光率為70％～85％，厚度為40～65μm，寬度為0.5～5cm，長(zhǎng)度為0.5～5cm。

10.如權(quán)利要求1所述一種基于再生絲素蛋白的無源透明壓力傳感器的制備方法，其特征在于步驟6)中，所述再生絲素蛋白無源透明壓力傳感器的工作模式包括垂直接觸分離模式、水平滑動(dòng)模式、單電極模式、獨(dú)立層模式中的一種。