[发明专利]一种热致物理交联的彩色水凝胶及其制备方法

权利要求书

1.一种热致物理交联的彩色水凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)制备P(NIPAm-TBA-Aphe)三元共聚纳米水凝胶：先将单体N-异丙基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺(TBA)、L-N-丙酰基苯丙氨酸(Aphe)、交联剂N,N'-甲叉双丙烯酰胺、乳化剂十二烷基硫酸钠溶于去离子水，氮气氛围下，升温至60-80℃，保温20-40min，然后加入引发剂过硫酸铵进行反应4小时，反应后透析得到P(NIPAm-TBA-Aphe)三元共聚纳米水凝胶；

(2)通过热致物理交联形成彩色水凝胶：取上述透析纯化后的P

(NIPAm-TBA-Aphe)三元共聚纳米水凝胶放置50℃烘箱内，并浓缩至特定浓度范围，随后将其放于恒温箱中，以特定温度范围和特定的升温速率升温，每隔1个温度点保温5min，使其在无盐离子条件下发生热致溶胶-凝胶化转变，从而得到果冻状的热致物理交联彩色水凝胶；

所述步骤(1)中为聚合物提供温敏性的单体为N-异丙基丙烯酰胺，加入量为N-异丙基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、L-N-丙酰基苯丙氨酸和N,N'-甲叉双丙烯酰胺四种反应物质的摩尔总量的68％～84％；

所述步骤(1)中疏水性单体为N-叔丁基丙烯酰胺，加入量为N-异丙基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、L-N-丙酰基苯丙氨酸和N,N'-甲叉双丙烯酰胺四种反应物质的摩尔总量的12％～20％；

所述步骤(1)中亲水性单体为L-N-丙酰基苯丙氨酸，加入量为N-异丙基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、L-N-丙酰基苯丙氨酸和N,N'-甲叉双丙烯酰胺四种反应物质的摩尔总量的2％～10％；

所述步骤(2)中透析纯化后的P(NIPAm-TBA-Aphe)三元共聚纳米水凝胶放置50℃烘箱内进行蒸发浓缩，其浓度范围为质量浓度1.6％～6％；

其恒温箱温度范围为25℃-40℃。

2.根据权利要求1所述的热致物理交联的彩色水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中交联剂为N,N'-甲叉双丙烯酰胺，加入量为N-异丙基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、L-N-丙酰基苯丙氨酸和N,N'-甲叉双丙烯酰胺四种反应物质的摩尔总量的1％～3％。

3.根据权利要求1所述的热致物理交联的彩色水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中乳化剂为十二烷基硫酸钠，加入量为N-异丙基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、L-N-丙酰基苯丙氨酸和N,N'-甲叉双丙烯酰胺四种反应物质的质量总量的3％～6％。

4.根据权利要求1所述的热致物理交联的彩色水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中引发剂为过硫酸铵，加入量为N-异丙基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、L-N-丙酰基苯丙氨酸和N,N'-甲叉双丙烯酰胺四种反应物质的质量总量的5％～8％。

5.根据权利要求1所述的热致物理交联的彩色水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)透析的具体条件为采用超纯水浸泡3～7天，每天换3次水，透析所用透析袋的截留分子量为8000～14000。

6.根据权利要求1所述的热致物理交联的彩色水凝胶的制备方法，其特征在于，将浓缩后的纳米水凝胶放于恒温箱中发生热致溶胶-凝胶化转变，升温速率为1℃/min。