[发明专利]一种全丝素蛋白基导电凝胶传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种全丝素蛋白基导电凝胶传感器的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

（1）制备脱胶蚕丝纤维：

先用0.02 -0.1 M的Na₂CO₃开水溶液煮沸蚕丝纤维30-60 min，重复两次，后用去离子水彻底洗涤多次去除丝胶成分，然后在25-40 ℃下进行干燥12-24 h；

（2）制备部分碳化的蚕丝纤维：

将脱胶蚕丝纤维进行部分可控碳化，其程序为：

(i) 在氩气 气氛中以5-10 ℃ min^-1的升温速率从25-50 ℃ 缓慢升温到330-360 ℃；

(ii) 在330-360 ℃下继续恒定温度1-2小时；

(iii) 自然冷却至室温，得到被部分碳化的蚕丝纤维；

（3）制备全蚕丝蛋白基导电凝胶：

将步骤（2）制备的碳化蚕丝纤维加入到甲酸和氯化钙的混合酸体系中，经搅拌、超声、离心，除去不溶沉淀物；然后加入步骤（1）中制备的脱胶蚕丝纤维，经搅拌、超声、离心；然后挥发去除甲酸；加去离子水置换形成碳化蚕丝凝胶；

（4）传感器的制备：

利用VHB胶带对碳化蚕丝凝胶进行夹心式封装，两端采用导线外延方式进行连接，构建得到全丝素蛋白基导电凝胶传感器。

2.根据权利要求1所述的全丝素蛋白基导电凝胶传感器的制备方法，其特征在于，步骤（1）、（2）中所述蚕丝纤维为家蚕桑蚕丝所吐的丝纤维。

3.根据权利要求1所述的全丝素蛋白基导电凝胶传感器的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述甲酸和氯化钙的混合酸体系中，甲酸和氯化钙的质量比为100:（7~ 9）；脱胶丝纤维与甲酸的质量比为2:100 ~ 10:100，对应丝纤维的质量分数为2%-10%；碳化蚕丝纤维与脱胶丝纤维的质量比范围为0.05% ~ 0.5%。

4.根据权利要求1所述的全丝素蛋白基导电凝胶传感器的制备方法，步骤（3）中，碳化蚕丝纤维加入到甲酸和氯化钙的混合酸体系后，搅拌6 h，超声1 h，然后8000 rpm离心20min，去除不溶沉淀物。

5. 根据权利要求1所述的全丝素蛋白基导电凝胶传感器的制备方法，步骤（3）中，加入脱胶蚕丝纤维后，搅拌2 h，超声10 min，5000 rpm离心5 min。

6.一种由权利要求1-5之一所述制备方法得到的的全丝素蛋白基导电凝胶传感器。

7.如权利要求6所述的全丝素蛋白基导电凝胶传感器在ECG信号测量、高温烫伤危险感知或辅助盲文识别中的应用。