[发明专利]一种生物基自修复水凝胶及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种生物基自修复水凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)制备半胱氨酸分子修饰的γ-聚谷氨酸聚合物；

(2)制备醛基化透明质酸聚合物；

(3)分别配置第一原液和第二原液，所述第一原液的溶质为步骤(1)得到的所述半胱氨酸分子修饰的γ-聚谷氨酸聚合物，溶剂为水或PBS缓冲液，所述第二原液的溶质为步骤(2)得到的醛基化透明质酸聚合物，溶剂为水或PBS缓冲液；将所述第一原液和所述第二原液混合成型，即得所述生物基自修复水凝胶。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)包括如下步骤：

(1-1)向含有γ-聚谷氨酸的水溶液或含有γ-聚谷氨酸的缓冲溶液中加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺或1-羟基苯并三唑后活化；

(1-2)将半胱氨酸盐酸盐加入到步骤(1-1)活化后的体系中，反应18～32h后于水中透析，即得所述半胱氨酸分子修饰的γ-聚谷氨酸聚合物。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1-1)所述γ-聚谷氨酸的分子量为10万～200万道尔顿。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述γ-聚谷氨酸中的羧基与所述半胱氨酸盐酸盐的摩尔比为1:0.5～3。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)包括：

向透明质酸的水溶液中加入高碘酸钠水溶液，于4～50℃下反应1～6h，之后加入过量的乙二醇，反应1～6h后于水中透析，即得所述醛基化透明质酸聚合物。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述透明质酸的分子量为30万～200万道尔顿。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，高碘酸钠与透明质酸的摩尔比为1～3:1。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述第一原液和所述第二原液的用量满足：半胱氨酸分子修饰的γ-聚谷氨酸聚合物上的巯基与醛基化透明质酸上醛基的摩尔比为1:0.3～3。

9.权利要求1-8所述制备方法制得的生物基自修复水凝胶。

10.权利要求1-8所述制备方法制得的生物基自修复水凝胶在医疗器械、3D打印或组织工程材料领域中的应用。