[发明专利]一种利用Janus纳米材料制备自修复水凝胶的方法

权利要求书

1.一种利用Janus纳米材料制备自修复水凝胶的方法，其特征在于，包括以下两个步骤：

（1）纤维素纳米晶基Janus纳米杂化材料的制备，首先，将纤维素纳米晶分散于去离子水中，向其中通入氮气25分钟，将过硫酸铵分散于聚赖氨酸中通入氮气5分钟，将后者倒入前者中，使纤维素纳米晶接枝聚赖氨酸（PLL），制备CNCs@PLL，包括：去离子水、纤维素纳米晶（CNCs）、引发剂过硫酸铵（APS,5mg/mL），聚赖氨酸（PLL,0.05g/mL）在适宜的温度下反应，其中，按质量比去离子水：纤维素纳米晶：引发剂：聚赖氨酸=1~10000：1~100:1~10:1~100，

其中，所用引发剂为过硫酸铵（APS），

所述反应温度为60℃，

所述反应时间为6~12h；

然后，在Tris-HCl缓冲溶液中（pH =8.5）将上述所得CNCs@PLL杂化材料的一侧接枝聚多巴胺，制备CNCs@PDA@PLL纳米杂化材料、去离子水、甲苯、盐酸多巴胺、CNCs@PLL在Tris-HCl缓冲溶液中反应一定时间，

其特征在于，可以通过Pickering乳液模板对纤维素纳米晶基外侧接枝聚合物，其中，按质量比，Tris-HCl缓冲溶液：CNCs@PLL：盐酸多巴胺（DA）：甲苯=1~10: 1~10:1:1~500

其中，所述反应温度：25~45℃，

所述反应时间：6~12h；

（2）基于CNCs@PDA@PLL纳米杂化材料构筑自修复纳米复合水凝胶

将所制备的CNCS@PDA@PLL与丙烯酸（AA）,蒸馏水（H₂O）、过硫酸钾（KPS）、六水三氯化铁（FeCl₃.6H₂O）、过硫酸钾（KPS），在一定温度下反应一段时间以制备具有自修复性能的纳米智能水凝胶，

其中，按质量比，AA:FeCl₃.6H₂O：自由基引发剂：聚合物=1~1000: 1~10：1~10:1~10，

所述的反应温度：40~60℃，

所述反应时间：0.1~1h。

2.应用上述制备工艺制得的纤维素纳米晶基Janus纳米杂化材料制备的聚丙烯酸基自修复纳米复合水凝胶。