[发明专利]一种保湿抗冻水凝胶及其制备方法

说明书

本发明公开一种抗冻保湿凝胶及其制备方法，方法包括：步骤A、制备水凝胶；步骤B、将制备得到的水凝胶浸泡在抗冻保湿溶剂中，使所述抗冻保湿溶剂与所述水凝胶中的水发生置换，得到抗冻保湿凝胶。本发明制备水凝胶后，用溶剂置换法使水凝胶中的水与浸泡的溶剂发生置换。即将水凝胶浸泡在抗冻保湿性的溶剂中，例如甘油、乙二醇等溶剂。通过溶剂和水凝胶中的水进行交换，使水凝胶变成抗冻保湿性的溶剂与水的混合体系的组成，这样制备的凝胶就会具有优良的保湿性和抗冻性。

技术领域

本发明涉及水凝胶领域，尤其涉及一种保湿抗冻水凝胶及其制备方法。

背景技术

水凝胶具有良好的拉伸性、柔韧性和可调节性，因此水凝胶在组织工程、药物传输等发面具有广泛作用。然而，水凝胶中包含90%的水，能够让水凝胶在空气中长期保存和在低温下具有抗冻性成为了难题。在很多文献中，通过在制备水凝胶的过程中单独加入抗冻剂或保湿剂来增加水凝胶的抗冻保湿特性。例如，通过在制备水凝胶的过程中添加抗冻二相溶剂—乙二醇/水溶液来使有机溶剂具有抗冻性；也有通过在制备水凝胶的过程中加入甘油使水凝胶在一定温度内具有保湿性。在上述方法中，都是通过改变凝胶的制作过程在改变凝胶的特性，但是该方法需要控制抗冻剂或保湿剂的用量，操作复杂，且仅能对单种凝胶进行操作。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种保湿抗冻水凝胶及其制备方法，旨在解决现有方法需要控制抗冻剂或保湿剂的用量，操作复杂，且仅能对单种凝胶进行操作的问题。

本发明的技术方案如下：

一种抗冻保湿凝胶的制备方法，其中，包括：

步骤A、制备水凝胶；

步骤B、将制备得到的水凝胶浸泡在抗冻保湿溶剂中，使所述抗冻保湿溶剂与所述水凝胶中的水发生置换，得到抗冻保湿凝胶。

所述的抗冻保湿凝胶的制备方法，其中，所述水凝胶为海藻酸钠-丙烯酰胺水凝胶、琼脂-丙烯酰胺水凝胶、海藻酸钠-壳聚糖水凝胶或PVA-PEG水凝胶。

所述的抗冻保湿凝胶的制备方法，其中，所述抗冻保湿溶剂为甘油、乙醇、山梨醇、二甲基亚砜/水二元溶液、CaCl₂溶液或乙二醇。

所述的抗冻保湿凝胶的制备方法，其中，所述抗冻保湿溶剂为甘油。

所述的抗冻保湿凝胶的制备方法，其中，所述浸泡的时间为0.5-6h。

所述的抗冻保湿凝胶的制备方法，其中，所述水凝胶为海藻酸钠-丙烯酰胺水凝胶。

所述的抗冻保湿凝胶的制备方法，其中，制备所述海藻酸钠-丙烯酰胺水凝胶的方法包括步骤：将海藻酸钠与丙烯酰胺溶解在去离子水中，依次加入N,N-亚甲基双丙烯酰胺和N,N,N',N'-四甲基乙二胺，搅拌均匀，再注入饱和的硫酸钙溶液；倒入模板中，紫外光下照射成型，得到海藻酸钠-丙烯酰胺水凝胶。

所述的抗冻保湿凝胶的制备方法，其中，所述海藻酸钠与丙烯酰胺的质量比为:（1-3）：（5-10）。

所述的抗冻保湿凝胶的制备方法，其中，紫外光245nm下照射40-50 min成型。

一种抗冻保湿凝胶，其中，采用本发明所述的抗冻保湿凝胶的制备方法制备而成。

有益效果：本发明通过溶剂置换法制备保湿抗冻凝胶，即制备水凝胶之后，将制备的水凝胶用抗冻保湿溶剂浸泡，通过溶剂和水凝胶中的水进行交换，使水凝胶变成抗冻保湿性的溶剂与水的混合体系的组成，这样制备的凝胶就具有优良的保湿性和抗冻性。本发明方法无需控制抗冻保湿溶剂的用量，操作简单，且能对多种凝胶进行操作。

附图说明