[發(fā)明專利]一種有機(jī)凝膠及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110378307.5
• 申請(qǐng)日: 2021-04-08
• 公開（公告）號(hào): CN112961296B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐峰;牛艷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州締因安生物科技有限公司
• 主分類號(hào): C08F289/00
• 分類號(hào): C08F289/00;C08F220/06;C08F220/36;C08F2/48;G01B21/32
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發(fā)明涉及一種有機(jī)凝膠及其制備方法和應(yīng)用，所述有機(jī)凝膠包括丙烯酸、明膠和N?羥基琥珀酰亞胺丙烯酸酯的交聯(lián)產(chǎn)物以及包覆于所述交聯(lián)產(chǎn)物中的溶劑和離子化合物；所述溶劑包括體積比為1:(1?7)的水和多元醇。本發(fā)明所述有機(jī)凝膠兼具優(yōu)異的抗凍性能、耐高溫性能、拉伸性能和導(dǎo)電性能，所形成的器件與人體黏附力高，采集信號(hào)準(zhǔn)確可靠，且具有較快的響應(yīng)與恢復(fù)速度，綜合性能優(yōu)異。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種有機(jī)凝膠及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

柔性可穿戴電子器件由于具有輕薄、柔軟和親膚的優(yōu)勢(shì)，已被廣泛應(yīng)用于生理指標(biāo)監(jiān)測(cè)之中。其中，水凝膠由于具有與人體皮膚相匹配的模量，已成為連接人體與電子設(shè)備之間的橋梁。

然而，水凝膠電子器件在實(shí)際應(yīng)用中面臨著多種不斷變化的環(huán)境條件(如溫度或濕度)，可能導(dǎo)致材料內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中水分的冰凍(低溫環(huán)境)或蒸發(fā)(高溫或干燥環(huán)境)，造成水凝膠電子器件結(jié)構(gòu)和功能受損，影響其工作的穩(wěn)定性與所采集數(shù)據(jù)的可靠性，另外，在高濕度環(huán)境(如出汗、水下等)中，柔性器件與皮膚的穩(wěn)固黏附存在問題，目前許多關(guān)于水凝膠的改性以及有機(jī)凝膠的研究正在開展。

CN112220960A公開了一種雙層水膠體敷料及其制備方法，其公開的制備方法主要包括以下步驟：1、將連續(xù)相橡膠基體和親水相水膠體在雙螺桿密煉機(jī)中進(jìn)行保溫密煉，得到水膠體敷料；2、將所述水膠體敷料用平板硫化機(jī)進(jìn)行壓板形成下層基層材料；3、將在去離子水中溶解丙烯酸、明膠、酮戊二酸、甲基丙烯酸酯化明膠和N-羥基琥珀酰亞胺酯形成的水凝膠涂覆在下層基層材料上，再在紫外光下固化得到所述的雙層水膠體敷料。其公開的雙層水膠體敷料在濕環(huán)境下具有更優(yōu)良的粘附性能和液體吸收性能。其公開的雙層水膠體敷料結(jié)合緊密，在配置的傷口模擬液中浸泡24h也不會(huì)發(fā)生分層。同時(shí)，其公開的雙層水膠體敷料對(duì)人體也無(wú)毒無(wú)害，制備工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本較低，可以廣泛生產(chǎn)并應(yīng)用。但是其公開的雙層水膠體敷料在高低溫環(huán)境中的應(yīng)用受限。

CN112376317A公開了一種低成本耐寒防鼠蟻包裝盒的制備方法，其公開的包裝盒由于加入了水性丙烯酸樹脂、水性環(huán)氧改性丙烯酸樹脂和改性三聚氰胺甲醛樹脂組成的混合膠黏劑，具有非常好的耐寒效果，加入七里香、樟樹葉、花椒和藿香組成的中藥防鼠蟻中藥成分，可以達(dá)到驅(qū)除鼠蟻的效果；而為了提升低溫下包裝盒的驅(qū)除鼠蟻的效果，其公開的在耐寒乳液中加入丙三醇和乙醇，可以有效提升低溫下中藥提取物的揮發(fā)效果。但是其公開的包裝盒在高溫和潮濕環(huán)境下的使用效果較差。

綜上所述，開發(fā)一種兼具抗凍性能、耐高溫性能、拉伸性能和導(dǎo)電性能的綜合性能優(yōu)異的凝膠至關(guān)重要，且要求所制備的凝膠形成的器件采集信號(hào)準(zhǔn)確可靠。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種有機(jī)凝膠及其制備方法和應(yīng)用，所述有機(jī)凝膠兼具優(yōu)異的抗凍性能、耐高溫性能、拉伸性能和導(dǎo)電性能，所形成的器件與人體黏附力高，采集信號(hào)準(zhǔn)確可靠，綜合性能優(yōu)異。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明提供一種有機(jī)凝膠，所述有機(jī)凝膠包括丙烯酸、明膠和N-羥基琥珀酰亞胺丙烯酸酯(AA-NHS)的交聯(lián)產(chǎn)物包覆于所述交聯(lián)產(chǎn)物中的溶劑和離子化合物；

所述溶劑包括體積比為1:(1-7)的水和多元醇，例如1:2、1:3、1:4、1:5、1:6等。