[发明专利]锌离子响应高强度水凝胶管及其制备方法和应用

权利要求书

1.锌离子响应高强度水凝胶管，其特征在于，水凝胶由2-乙烯基-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、咪唑和交联剂通过自由基聚合共聚而成，所述交联剂分子的分子链两端带有碳碳双键、分子链中间为聚乙二醇分子的主链结构，即(CH₂CH₂O)_n，在制备水凝胶之后，将水凝胶卷成多壁管形状，将整个水凝胶管浸泡在硫酸锌的水溶液中，以通过锌离子和咪唑的络合作用固定多壁管形状，即将水凝胶卷成具有多层筒壁的圆筒结构。

2.根据权利要求1所述的锌离子响应高强度水凝胶管，其特征在于，所述交联剂为聚乙二醇二丙烯酸酯，数均分子量4000—6000。

3.根据权利要求1或者2所述的锌离子响应高强度水凝胶管，其特征在于，在圆筒结构中，自上而下的圆筒高度为18—25mm，水凝胶形成多个同心圆筒壁，最内层形成空芯结构，最外层形成圆筒的外壁结构，由内向外由水凝胶形成层状的多个同心圆筒壁，空芯结构的直径为0.5—1.5mm，外壁结构的直径为8—12mm，同心圆筒壁的厚度为0.1—0.5mm。

4.根据权利要求3所述的锌离子响应高强度水凝胶管，其特征在于，自上而下的圆筒高度为20—25mm，空芯结构的直径为0.8—1mm，外壁结构的直径为8—10mm，同心圆筒壁的厚度为0.1—0.2mm。

5.锌离子响应高强度水凝胶管的制备方法，其特征在于，按照下述步骤进行：

将2-乙烯基-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、咪唑、交联剂和引发剂溶解在溶剂中，通过引发剂引发2-乙烯基-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、咪唑和交联剂分子上的不饱和键，在绝氧的条件下通过自由基聚合反应制备出具有锌离子响应性高强度水水凝胶；然后将水凝胶卷成多壁管形状后，将整个水凝胶管浸泡在硫酸锌的水溶液中，以通过锌离子和咪唑的络合作用固定多壁管形状；单体2-乙烯基-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、咪唑的质量比为(4-1.5)：1，所述交联剂为聚乙二醇二丙烯酸酯，数均分子量4000—6000，交联剂质量占两种单体质量和的30％，引发剂的质量为单体与交联剂总质量的3％。

6.根据权利要求5所述的锌离子响应高强度水凝胶管的制备方法，其特征在于，引发剂为热引发剂，如偶氮二异丁腈、过氧化苯甲酰，利用惰性气体排除反应体系中的氧，以避免其的阻聚作用，然后根据引发剂的活性和用量，将反应体系加热到所用引发剂的引发温度之上并保持1-5h，以促使引发剂能够长时间产生足够多的自由基，引发反应体系持续发生自由基聚合反应。

7.根据权利要求5所述的锌离子响应高强度水凝胶管的制备方法，其特征在于，引发剂为光引发剂，如1-[4-(2-羟乙氧基)-亚苯基]-2-羟基-2′，2′-二甲基乙酮、甲基乙烯基酮、安息香，选用透明密闭的反应容器，在紫外光照射的条件下引发自由基聚合，根据所选引发剂的活性和用量调整照射时间，照射时间为30min-1h。

8.根据权利要求5所述的锌离子响应高强度水凝胶管的制备方法，其特征在于，溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、四氢呋喃、二甲基亚砜。

9.如权利要求1所述的锌离子响应高强度水凝胶管在抑制大肠杆菌和金黄色葡萄球菌中的应用。

10.如权利要求1所述的锌离子响应高强度水凝胶管在降低伤口炎症反应中的应用。