[發(fā)明專利]一種形狀記憶復(fù)合水凝膠及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110255851.0
• 申請日: 2021-03-09
• 公開（公告）號: CN113004577B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王艷芹;朱羽;馬曉璐;郭紅梅;王景輝;張雪慧;武曉剛;陳維毅;鄭強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 太原理工大學(xué)
• 主分類號: C08L1/28
• 分類號: C08L1/28;C08L29/04;C08K3/04;C08J3/075;C08J3/24
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 崔玥

1.一種形狀記憶復(fù)合水凝膠，包括聚乙烯醇/羧甲基纖維素水凝膠和包埋于所述聚乙烯醇/羧甲基纖維素水凝膠中的碳量子點(diǎn)，以及由二甲基亞砜和水組成的雙溶劑體系；所述聚乙烯醇/羧甲基纖維素水凝膠具有由聚乙烯醇分子間經(jīng)交聯(lián)反應(yīng)和聚乙烯醇與羧甲基纖維素之間通過分子間作用力得到的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；

所述碳量子點(diǎn)的制備方法包括：將4-羧基苯硼酸、檸檬酸、水和鈍化劑混合，進(jìn)行水熱反應(yīng)，得到碳量子點(diǎn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形狀記憶復(fù)合水凝膠，其特征在于，所述形狀記憶復(fù)合水凝膠中碳量子點(diǎn)的質(zhì)量含量為0.5~5％。

3.權(quán)利要求1或2所述形狀記憶復(fù)合水凝膠的制備方法，包括以下步驟：

(1)將聚乙烯醇與二甲基亞砜和水混合，得到聚乙烯醇雙溶劑混合溶液；

(2)將所述步驟(1)得到的聚乙烯醇雙溶劑混合溶液與羧甲基纖維素混合，得到混合溶液；

(3)將所述步驟(2)得到混合溶液與碳量子點(diǎn)混合，得到含碳量子點(diǎn)的混合溶液；

(4)在酸性條件下，將所述步驟(3)得到的含碳量子點(diǎn)的混合溶液與交聯(lián)劑混合，進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)，得到形狀記憶復(fù)合水凝膠。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中二甲基亞砜和水的體積比為1:9~9:1，所述聚乙烯醇雙溶劑混合溶液中聚乙烯醇的質(zhì)量濃度為8~12％。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中羧甲基纖維素以羧甲基纖維素水溶液的形式加入，所述羧甲基纖維素水溶液的質(zhì)量濃度為3~8％，所述羧甲基纖維素水溶液與所述步驟(1)中聚乙烯醇的質(zhì)量比為3:2~7:2。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)中碳量子點(diǎn)與所述步驟(1)中聚乙烯醇的質(zhì)量比為1:10~6:10。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(4)中交聯(lián)反應(yīng)的溫度為40~60℃，交聯(lián)反應(yīng)的時間為20~40min。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(4)中交聯(lián)劑為戊二醛，所述戊二醛以戊二醛水溶液的形式加入，所述戊二醛水溶液的體積濃度為3~5％，所述戊二醛水溶液的體積為含碳量子點(diǎn)的混合溶液體積的1~3％。

9.權(quán)利要求1~2任一項(xiàng)所述形狀記憶復(fù)合水凝膠或權(quán)利要求3~8任一項(xiàng)所述制備方法制備得到的形狀記憶復(fù)合水凝膠在非診斷或治療目的的響應(yīng)刺激因素方面的應(yīng)用。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的形狀記憶復(fù)合水凝膠在響應(yīng)刺激因素方面的應(yīng)用，其特征在于，所述刺激因素包括金屬離子、pH和葡萄糖。