[发明专利]一种可UV固化且可溶于水的磁性壳聚糖水凝胶的制备方法

权利要求书

1.一种可UV固化且可溶于水的磁性壳聚糖水凝胶的制备方法，其特征在于一种可UV固化且可溶于水的磁性壳聚糖水凝胶的制备方法按以下步骤进行：

一、①将壳聚糖、二价铁盐和三价铁盐于室温下溶解于乙酸溶液中，得到含有Fe²⁺和Fe³⁺的壳聚糖乙酸溶液，然后将得到的含有Fe²⁺和Fe³⁺的壳聚糖乙酸溶液加入到质量体积浓度为0.05g/mL的NaOH水溶液中，室温下反应6h～12h，得到黑色磁性壳聚糖水凝胶，②再将得到的黑色磁性壳聚糖水凝胶溶解于乙酸溶液中，得到磁性壳聚糖乙酸溶液，然后向得到的磁性壳聚糖乙酸溶液中以滴加速度为5mL/min～8mL/min加入甲基丙烯酸酐，控制反应温度为20～70℃，反应时间为3h～24h，得到混合溶液；步骤一①中所述的乙酸溶液的体积与壳聚糖的质量的比为100mL∶(1.5～4.5)g，且所述的乙酸溶液的体积浓度为1.0％～2.8％；步骤一①中所述的含有Fe²⁺和Fe³⁺的壳聚糖乙酸溶液中Fe²⁺和Fe³⁺的总质量与壳聚糖的质量比为(0.1～0.5)∶1；步骤一①中所述的含有Fe²⁺和Fe³⁺的壳聚糖乙酸溶液中Fe²⁺和Fe³⁺的摩尔比为2∶1；步骤一①中所述的含有Fe²⁺和Fe³⁺的壳聚糖乙酸溶液与NaOH水溶液的体积比为1∶(5～10)；步骤一②中所述的乙酸溶液的体积与黑色磁性壳聚糖水凝胶的质量的比为10mL∶1g，且所述的乙酸溶液的体积浓度为1.0％～2.8％；步骤一②中所述的甲基丙烯酸酐与步骤一①中所述的壳聚糖的质量比为(0.32～3.52)∶1；

二、用氨水溶液或NaHCO₃水溶液调节步骤二得到的混合溶液的pH值至6.5～8.3，然后置于去离子水中，在温度28～55℃下透析3～7天，在透析过程中每隔12h～24h更换一次去离子水，透析后溶液在-25～-60℃下冷冻干燥1～5天，制得可UV固化且可溶于水的磁性壳聚糖，即N-甲基丙烯酰化磁性壳聚糖；

三、将步骤二得到的N-甲基丙烯酰化磁性壳聚糖溶解于去离子水，得到浓度为5mg/mL～22mg/mL的N-甲基丙烯酰化磁性壳聚糖溶液，然后加入光引发剂Irgacure2959，在波长为360nm～480nm，辐照度为600mW/cm²～960mW/cm²的UV辐照下照射15s～90s，得到磁性壳聚糖水凝胶，即磁性N-甲基丙烯酰化壳聚糖水凝胶；步骤三中所述的光引发剂Irgacure2959的质量与N-甲基丙烯酰化磁性壳聚糖溶液的体积的比为(0.2～1.0)g∶100mL。

2.根据权利要求1所述的一种可UV固化且可溶于水的磁性壳聚糖水凝胶的制备方法，其特征在于步骤一①中所述的二价铁盐为二价铁的氯化物或二价铁的硫酸根化物；步骤一①中所述的三价铁盐为三价铁的氯化物或三价铁的硫酸根化物。

3.根据权利要求1或2所述的一种可UV固化且可溶于水的磁性壳聚糖水凝胶的制备方法，其特征在于步骤一①中所述的含有Fe²⁺和Fe³⁺的壳聚糖乙酸溶液中Fe²⁺和Fe³⁺的总质量与壳聚糖的质量比为(0.2～0.4)∶1。

4.根据权利要求3所述的一种可UV固化且可溶于水的磁性壳聚糖水凝胶的制备方法，其特征在于步骤一②中所述的甲基丙烯酸酐与步骤一①中所述的壳聚糖的质量比为(1～3)∶1。

5.根据权利要求3所述的一种可UV固化且可溶于水的磁性壳聚糖水凝胶的制备方法，其特征在于步骤一②中所述的以滴加速度为6mL/min～7mL/min加入甲基丙烯酸酐。

6.根据权利要求3所述的一种可UV固化且可溶于水的磁性壳聚糖水凝胶的制备方法，其特征在于步骤一②中控制反应温度为45～65℃，反应时间为12h。