[發明專利]一種生物基水溶性負性光刻膠及其在飛秒激光直寫加工方法中的應用

有效

• 申請號: 202011622477.5
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112835268B
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發明（設計）人: 史強;李真真
• 申請（專利權）人: 煙臺魔技納米科技有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 牟京霞

1.一種生物基水溶性負性光刻膠，其特征在于，包括下述重量百分比的原料：改性生物材料5-30％、水性光引發劑0.1-5％、交聯劑0-20％、助劑0.01-5％，其余為去離子水；該生物基水溶性負性光刻膠，在515nm波長激光曝光下最小加工分辨率為200nm；

改性劑為甲基丙烯酸酐或丙烯酸酐中的一種；

水性光引發劑為LAP(苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰基亞磷酸鋰)、Irgacure2959、Irgacure 184D、Irgacure 907、Irgacure 819DW、Irgacure 369、Irgacure 1173、LucirinTPO-L、Quantacure BTC，Quantacure BPQ、QuantacureQTX和Quantacure ABP中的一種或幾種；

所述交聯劑為雙官能團丙烯酰胺、多官能團丙烯酰胺、雙官能團丙烯酸酯和多官能團丙烯酸酯中的一種或幾種；

所述助劑為光增敏劑、粘度調節劑、抗菌劑、阻聚劑和附著力增加劑中的一種或幾種；所述改性生物材料的改性方法為：

將生物材料與PBS緩沖液混合按照重量體積比為1:4-10的比例混合均勻，然后向其中加入改性劑，生物材料與改性劑的重量體積比為3:1-1:3，震蕩并攪拌均勻；然后控制溫度在60℃條件下，攪拌速度500r/min的條件下反應8h，停止反應，然后使用乙醇沉淀，過濾收集沉淀；將沉淀室溫下溶于去離子水中，透析8天，每天換水3次，然后將透析袋內的透析液冷凍干燥，獲得改性生物材料；生物材料為透明質酸、明膠、硫酸軟骨素、殼聚糖中的一種或幾種；所述的生物基水溶性負性光刻膠在飛秒激光直寫加工方法中的應用，過程為：

(1)將制備的光刻膠超聲10min，然后取100μL滴加在經過預先處理的玻璃片的中心位置；

(2)選用515nm飛秒激光，調整物鏡的位置，使飛秒激光聚焦在光刻膠與玻璃片的接觸面上；然后通過激光焦點在光刻膠中的相對位移實現選擇性固化，掃描速度100μm/s，激光功率范圍5-30mW，進行三維結構加工；

(3)曝光后，將玻璃片放在體積比為9:1的丙二醇甲醚醋酸酯與水的混合溶劑中，室溫顯影，然后異丙醇浸泡清洗，室溫干燥。

2.如權利要求1所述的生物基水溶性負性光刻膠，其特征在于，負性光刻膠的制備方法，過程為：將改性生物材料溶于水中，40℃、500r/min轉速下攪拌15min,然后向其中加入交聯劑，攪拌10min后，繼續加入水性光引發劑和助劑，攪拌至均一透明；使用0.22μm的親水性針頭式過濾器對負性光刻膠過濾，然后超聲30min，即可。