[发明专利]一种仿生机器鱼皮材料与一种仿生鱼在审
申请号: | 201910461521.X | 申请日: | 2019-05-30 |
公开(公告)号: | CN112012014A | 公开(公告)日: | 2020-12-01 |
发明(设计)人: | 刘若鹏;栾琳;季春霖;张美莹 | 申请(专利权)人: | 杭州光启人工智能研究院 |
主分类号: | D06M15/15 | 分类号: | D06M15/15;D06M16/00;D06M101/20 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 赵青朵 |
地址: | 310000 浙江省杭州市余杭*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 仿生 机器 鱼皮 材料 | ||
1.一种仿生机器鱼皮材料的制备方法,包括以下步骤:
将蚕茧进行预处理,得到丝溶液,将所述丝溶液与诱导酶交联剂混合进行诱导酶交联,得到丝过氧化物酶凝胶前体溶液;
将纤维进行缠绕,使纤维呈网状且单根纤维与水平轴的夹角为45°~55°或125°~135°,得到纤维模型;
将所述丝过氧化物酶凝胶前体溶液浇注于所述纤维模型表面,凝胶后干燥,得到仿生机器鱼皮材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述诱导酶交联剂为过氧化物酶和VI型冻干粉。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述纤维为弹性纤维或脱胶丝纤维。
4.根据权利要求1或3所述的制备方法,其特征在于,所述纤维为弹性纤维,所述弹性纤维的制备方法具体为:
将甲基丙烯酸2-羟乙基酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯和甲基丙烯酸于分子筛中孵育,得到初始混合物;
将所述初始混合物脱气后在硫酸铵水溶液和四甲基乙二胺中凝胶化,水化后得到水凝胶纤维片;
将所述水凝胶纤维片在磷酸盐缓冲盐水中膨胀至平衡,并切割,得到纤维样品;
将所述纤维样品在羰基二咪唑中反应,于水中冲洗后在胶原蛋白溶液中反应,再次冲洗后在羰基二咪唑中平衡,得到弹性纤维。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述纤维进行缠绕的过程具体为:
将纤维分别在水平轴方向上向前、向后两个方向缠绕形成网状,且同一方向上的相邻纤维互相平行。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述预处理的过程具体为:
将蚕茧与碳酸盐水溶液中提取,水洗后干燥,再溶于溴化锂溶液中静置后透析、离心、烘干。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述丝溶液的浓度为3~10wt%。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述浇注的过程具体为:
将所述丝过氧化物酶凝胶前体溶液浇注到硅酮管中干燥,得到初处理丝过氧化物酶凝胶前体溶液;
在模具底部覆盖聚二甲基硅氧烷,将纤维模型放置于模具中,将所述初处理丝过氧化物酶凝胶前体溶液浇注于纤维模型表面,凝胶后干燥。
9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述纤维模型中单根纤维与水平轴的夹角通过以下方式确定:
收集多种细长鱼类,取出鱼皮清除色素后采用偏振光进行观察,测量所述鱼类纤维的角度;
所述多种细长鱼类的数目>2,所述细长鱼类的长宽比大于5且小于20。
10.一种仿生鱼,由权利要求1~9任一项所述的制备方法所制备的仿生机器鱼皮材料制备得到。
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