[发明专利]一种复合增强人工皮肤感受器的制备方法

权利要求书

1.一种复合增强人工皮肤感受器的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)将纤维素粉末和二甲基亚砜溶于N-甲基吗啉水溶液中配制成纤维素溶液；

(2)将纤维素溶液在冰浴条件搅拌下加入AgNO₃溶液，然后滴加还原剂溶液，搅拌使之充分反应，加热浓缩；

(3)将步骤(2)中负载Ag的纤维素溶液进行静电纺丝，以去离子水、甲醇和乙醇的混合溶液作为凝固浴，得到负载Ag的纳米纤维素骨架膜；

(4)将室温干燥后的纳米纤维素骨架膜在0.8-1.2MPa气压下处理10-30min，作为复合增强膜的骨架；

(5) 提取丝素，并制备丝素溶液；所述丝素经过脱胶、离子液体中酶解、透析、冷冻干燥制得，具体为：

A）称取4g桑蚕丝作为样品，用去离子水清洗，去除表面污染物，烘干；

B）将烘干的样品以1:100的浴比在含有0.5% Na₂HPO₄和1%C₁₇H₃₅COONa的混合溶液中煮沸30min，进行脱胶处理，共脱胶两次；

C）脱胶之后，将样品用去离子水搓洗4次以上，放入60℃烘箱，得到干燥的丝素纤维；

D）称取2g干燥的丝素纤维，以1:40的浴比浸入离子液体中，同时加入PEG-碱性蛋白酶粉末0.15g，在40℃的油浴中搅拌6h，得到丝素/离子液体溶液后，在80℃以上的油浴中保温至少30min，进行灭酶；

E）待丝素/离子液体溶液冷却至室温，加入无水乙醇，反复浸泡，会有丝素蛋白析出；将混合物进行真空抽滤，向滤出的丝素蛋白中加入去离子水，反复浸泡后过滤，再将溶液装入截留分子量7000-10000的透析袋中透析24h，得到纯净丝素蛋白溶液；

F）将得到的丝素蛋白溶液进行冷冻干燥，即可得到丝素蛋白粉末；

其中，PEG-碱性蛋白酶的制备：称取碱性蛋白酶0.15g，1000M_w的聚乙二醇0.17g，磷酸氢二钾0.16g，溶解在10mL去离子水中，40℃保温2h，然后在-20℃条件下冷冻4h，经冷冻干燥96h后，得到PEG-碱性蛋白酶粉末，待用；

(6)取表面羧基改性的氧化石墨烯配制成水溶液，并与丝素溶液按1:8-10的质量比混合，超声，制得丝素石墨烯混合溶液；

(7)将负载Ag的纳米纤维素骨架膜转移至 3-氨丙基三乙氧基硅烷的丙酮溶液中，静置，取出干燥固化；

(8)将丝素石墨烯混合溶液加入到聚苯乙烯中，加入纤维素骨架膜，使之完全浸没，室温干燥固化，得到复合增强人工皮肤感受器。

2.如权利要求1所述的一种复合增强人工皮肤感受器的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述纤维素溶液中纤维素的浓度为10wt%，N-甲基吗啉的浓度为96wt%，二甲基亚砜的浓度为0.4wt%。

3.如权利要求1所述的一种复合增强人工皮肤感受器的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，搅拌速率为500r/min-3000r/min，AgNO₃溶液的浓度为0.1mol/L-1mol/L，加入的体积比为0.1-0.5:1，还原剂溶液的浓度为0.1mol/L-1mol/L，滴加速率为0.5滴/s-2滴/s，滴加至溶液明显变色后停止，搅拌反应时间为1-3h，加热浓缩温度为40-45℃。

4.如权利要求3所述的一种复合增强人工皮肤感受器的制备方法，其特征在于，所述还原剂溶液为NaBH₄溶液或LiAlH₄溶液。

5.如权利要求1所述的一种复合增强人工皮肤感受器的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，纺丝电压为10-20kV，纺丝流率为0.5-1mL/h，针尖和收集板间纺丝距为9-15cm；所述去离子水、甲醇和乙醇的体积比为2:5:3。

6.如权利要求1所述的一种复合增强人工皮肤感受器的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，所述丝素溶液的浓度为10wt%。