[发明专利]高强度光敏感水凝胶及其制备方法和应用

权利要求书

1.高强度光敏感水凝胶，其特征在于，由聚乙二醇甲基丙烯酸酯，2-乙烯基-4，6-二氨基-1，3，5-三嗪和带有螺吡喃结构的含双键单体通过自由基聚合共聚而成，将这三种单体和引发剂、交联剂溶解在溶剂中，通过引发剂引发它们分子上的不饱和键，通过自由基聚合反应制备出水凝胶；所述带有螺吡喃结构的含双键单体为2-[1-丙烯酸-3’,3’-二甲基-6-硝基螺（吲哚-2’,2[2氢-1]苯并吡喃）酯]基丙烯酰胺；所述交联剂为聚乙二醇二丙烯酸酯。

2.根据权利要求1所述的高强度光敏感水凝胶，其特征在于，所述聚乙二醇甲基丙烯酸酯根据分子中聚乙二醇片段的大小，以调整其数均分子量，选择数均分子量300—800的低聚乙二醇甲基丙烯酸酯；所述交联剂为聚乙二醇二丙烯酸酯Mn=575。

3.根据权利要求1所述的高强度光敏感水凝胶，其特征在于，制备凝胶时，2-乙烯基-4，6-二氨基-1，3，5-三嗪和聚乙二醇甲基丙烯酸酯的质量比为（1-3）：1，带有螺吡喃结构的含双键单体的质量为非光敏单体2-乙烯基-4，6-二氨基-1，3，5-三嗪和聚乙二醇甲基丙烯酸酯总量的1%-6%，交联剂与单体聚乙二醇甲基丙烯酸酯，2-乙烯基-4，6-二氨基-1，3，5-三嗪和带有螺吡喃结构的含双键单体质量总和的比为0.6-0.7:1，引发剂的质量为聚乙二醇甲基丙烯酸酯、2-乙烯基-4，6-二氨基-1，3，5-三嗪、带有螺吡喃结构的含双键单体与交联剂总质量的2%-4%；所述溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、四氢呋喃、二甲基亚砜。

4.根据权利要求1所述的高强度光敏感水凝胶，其特征在于，所述引发剂选择高分子聚合领域中常用的热引发剂，如偶氮二异丁腈（ABIN）、过氧化苯甲酰（BPO），或者光引发剂，如1-[4-（2-羟乙氧基）-亚苯基]-2-羟基-2′，2′-二甲基乙酮（Irgacure 2959）、甲基乙烯基酮、安息香。

5.高强度光敏感水凝胶的制备方法，其特征在于，将聚乙二醇甲基丙烯酸酯，2-乙烯基-4，6-二氨基-1，3，5-三嗪，带有螺吡喃结构的含双键单体和引发剂、交联剂溶解在溶剂中，通过引发剂引发三种单体的不饱和键，在隔绝氧气的条件下通过自由基聚合反应制备出制备出水凝胶；

其中所述带有螺吡喃结构的含双键单体为2-[1-丙烯酸-3’,3’-二甲基-6-硝基螺（吲哚-2’,2[2氢-1]苯并吡喃）酯]基丙烯酰胺；所述交联剂为聚乙二醇二丙烯酸酯。

6.根据权利要求5所述的高强度光敏感水凝胶的制备方法，其特征在于，所述聚乙二醇甲基丙烯酸酯根据分子中聚乙二醇片段的大小，以调整其数均分子量，选择数均分子量300—800的低聚乙二醇甲基丙烯酸酯；所述交联剂为聚乙二醇二丙烯酸酯Mn=575。

7.根据权利要求5所述的高强度光敏感水凝胶的制备方法，其特征在于，所述引发剂选择高分子聚合领域中常用的热引发剂，如偶氮二异丁腈（ABIN）、过氧化苯甲酰（BPO），或者光引发剂，如1-[4-（2-羟乙氧基）-亚苯基]-2-羟基-2′，2′-二甲基乙酮（Irgacure 2959）、甲基乙烯基酮、安息香。

8.根据权利要求5所述的高强度光敏感水凝胶的制备方法，其特征在于，制备凝胶时，2-乙烯基-4，6-二氨基-1，3，5-三嗪和聚乙二醇甲基丙烯酸酯的质量比为（1-3）：1，带有螺吡喃结构的含双键单体的质量为非光敏单体2-乙烯基-4，6-二氨基-1，3，5-三嗪和聚乙二醇甲基丙烯酸酯总量的1%-6%，交联剂与单体聚乙二醇甲基丙烯酸酯，2-乙烯基-4，6-二氨基-1，3，5-三嗪和带有螺吡喃结构的含双键单体质量总和的比为0.6-0.7:1，引发剂的质量为聚乙二醇甲基丙烯酸酯、2-乙烯基-4，6-二氨基-1，3，5-三嗪、带有螺吡喃结构的含双键单体与交联剂总质量的2%-4%；所述溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、四氢呋喃、二甲基亚砜。