[发明专利]一种功能化双网络水凝胶及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种功能化双网络水凝胶，其特征在于，所述双网络水凝胶由壳聚糖交联网络和四臂聚乙二醇交联网络相互穿插形成；

所述壳聚糖交联网络由偶联有KGN的壳聚糖离子交联而成；所述离子交联通过多价阴离子实现；所述多价阴离子为柠檬酸根、磷酸根、亚磷酸根、硫酸根、亚硫酸根、过硫酸根、硼酸根中的任一种或多种；

所述四臂聚乙二醇交联网络由第一前体和第二前体经化学反应而成，所述第一前体为Tetra-PEG-NH₂，所述第二前体为Tetra-PEG-NHS; 所述第一前体与所述第二前体的质量比为（0.5-2）：（0.5-2）；所述偶联有KGN的壳聚糖与所述第一前体的质量比为1:（1-5）。

2.根据权利要求1所述的功能化双网络水凝胶，其特征在于，

所述第一前体与所述第二前体的质量比为1:1；和/或

所述偶联有KGN的壳聚糖与所述第一前体的质量比为1:（2-3）。

3.根据权利要求1或2所述的功能化双网络水凝胶，其特征在于，

所述偶联有KGN的壳聚糖利用壳聚糖与经EDC/NHS活化的KGN反应而得。

4.根据权利要求3所述的功能化双网络水凝胶，其特征在于，所述壳聚糖与活化前的KGN的质量比为（30-40）:1。

5.一种权利要求1至4任一项所述功能化双网络水凝胶的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

（1）将壳聚糖与经EDC/NHS活化的KGN混合并反应，得到壳聚糖-KGN化合物；

（2）将步骤（1）得到的壳聚糖-KGN化合物和Tetra-PEG-NH₂配制成第一前体溶液；壳聚糖-KGN化合物与Tetra-PEG-NH₂按照1:（1-5）的质量比混合；

（3）将Tetra-PEG-NHS配制成第二前体溶液；Tetra-PEG-NH₂与Tetra-PEG-NHS的质量比为（0.5-2）：（0.5-2）；

（4）将第一前体溶液和第二前体溶液混合后静置成胶，得到复合水凝胶，然后将复合水凝胶进行激活处理，得到功能化双网络水凝胶；所述激活处理按照如下方法进行：

将所述复合水凝胶浸泡于含有多价阴离子的溶液中；所述多价阴离子为柠檬酸根、磷酸根、亚磷酸根、硫酸根、亚硫酸根、过硫酸根、硼酸根中的任一种或多种。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，

在步骤（2）中，壳聚糖-KGN化合物与Tetra-PEG-NH₂按照1：（2-3）的质量比混合；和/或

Tetra-PEG-NH₂与Tetra-PEG-NHS的质量比为1:1。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，

所述第一前体溶液的浓度为60-100mg/mL；和/或

所述第二前体溶液的浓度为150-250mg/mL。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，

所述第一前体溶液的浓度为70-80mg/mL。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，

所述第一前体溶液的浓度为75mg/mL。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，

所述第二前体溶液的浓度为180-220mg/mL。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于：

所述第二前体溶液的浓度为200mg/mL。