[发明专利]一种自愈性光响应超分子荧光水凝胶及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种自愈性光响应超分子荧光水凝胶，其特征在于：包括基于β-环糊精/偶氮化物的主体-客体相互作用物理交联形成超分子网状结构的聚合物1、聚合物2，所述聚合物1含有β-环糊精单体、四苯乙烯单体，所述聚合物2含有偶氮化物单体、四苯乙烯单体；

所述聚合物1的制备：将β-环糊精单体、四苯乙烯单体、丙烯酸溶于二甲基亚砜中，将所得混合物初次搅拌、鼓泡并加入偶氮二异丁腈，二次搅拌后速冷淬灭，将所得聚合液滴入乙醚中，经多次过滤收集沉淀的固体，将所得固体干燥即得聚合物1；

所述聚合物2的制备：将偶氮化物单体、四苯乙烯单体、丙烯酸溶于苯中，将所得混合物初次搅拌、鼓泡并加入偶氮二异丁腈，二次搅拌后速冷淬灭，将所得聚合液滴入乙醚中，经多次过滤收集沉淀的固体，将所得固体干燥即得聚合物2；

所述水凝胶的制备：将所述聚合物1和所述聚合物2分别溶于蒸馏水中，制成透明、可自由流动的水溶液，将两种所述水溶液混合均匀即得自愈性光响应超分子荧光水凝胶。

2.根据权利要求1所述的一种自愈性光响应超分子荧光水凝胶，其特征在于：所述聚合物1的组分包括β-环糊精单体、四苯乙烯单体、丙烯酸、二甲基亚砜、偶氮二异丁腈、乙醚，各组分的用量比为1.00mmol∶1.00mmol∶40.00mmol∶20mL∶0.125mmol∶500mL。

3.根据权利要求2所述的一种自愈性光响应超分子荧光水凝胶，其特征在于：所述聚合物2的组分包括偶氮化物单体、四苯乙烯单体、丙烯酸、苯、偶氮二异丁腈、乙醚，各组分的用量比为1.00mmol∶1.00mmol∶40.00mmol∶20mL∶0.125mmol∶500mL。

4.一种权利要求1-3任意一项所述自愈性光响应超分子荧光水凝胶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(A)聚合物1的制备：将β-环糊精单体、四苯乙烯单体、丙烯酸溶于二甲基亚砜中，将所得混合物初次搅拌、鼓泡并加入偶氮二异丁腈，二次搅拌后速冷淬灭，将所得聚合液滴入乙醚中，经多次过滤收集沉淀的固体，将所得固体干燥即得聚合物1；

(B)聚合物2的制备：将偶氮化物单体、四苯乙烯单体、丙烯酸溶于苯中，将所得混合物初次搅拌、鼓泡并加入偶氮二异丁腈，二次搅拌后速冷淬灭，将所得聚合液滴入乙醚中，经多次过滤收集沉淀的固体，将所得固体干燥即得聚合物2；

(C)将步骤(A)所得聚合物1、步骤(B)所得聚合物2分别溶于蒸馏水中，制成透明、可自由流动的水溶液，将两种所述水溶液混合均匀即得自愈性光响应超分子荧光水凝胶。

5.根据权利要求4所述的一种自愈性光响应超分子荧光水凝胶的制备方法，其特征在于：步骤(A)中β-环糊精单体、四苯乙烯单体、丙烯酸、二甲基亚砜、偶氮二异丁腈、乙醚的用量比为1.00mmol∶1.00mmol∶40.00mmol∶20mL∶0.125mmol∶500mL。

6.根据权利要求5所述的一种自愈性光响应超分子荧光水凝胶的制备方法，其特征在于：步骤(A)中所述初次搅拌操作在室温下进行，所述鼓泡操作在通入氩气的条件下进行30min，所述偶氮二异丁腈一次性全部加入，所述二次搅拌操作在70℃下进行24h，所述淬灭操作采用液氮快速冷冻法，所述干燥操作采用真空干燥法。

7.根据权利要求4所述的一种自愈性光响应超分子荧光水凝胶的制备方法，其特征在于：步骤(B)中偶氮化物单体、四苯乙烯单体、丙烯酸、苯、偶氮二异丁腈、乙醚的用量比为1.00mmol∶1.00mmol∶40.00mmol∶20mL∶0.125mmol∶500mL。

8.根据权利要求7所述的一种自愈性光响应超分子荧光水凝胶的制备方法，其特征在于：步骤(B)中所述初次搅拌操作在室温下进行，所述鼓泡操作在通入氩气的条件下进行30min，所述偶氮二异丁腈一次性全部加入，所述二次搅拌操作在70℃下进行24h，所述淬灭操作采用液氮快速冷冻法，所述干燥操作采用真空干燥法。