[发明专利]一种纳米海绵/明胶复合水凝胶驱动器的制备

权利要求书

1.一种纳米海绵/明胶复合水凝胶驱动器的制备方法，所述方法包括：

(1)原料的制备：将定量明胶加入定量的去离子水中，放在高温的水浴锅中加热搅拌数小时至明胶完全溶解得到明胶溶液备用，将少量的戊二醛溶剂加入一定量的去离子水中，放置在搅拌机上搅拌均匀得到戊二醛溶液备用；

(2)纳米海绵/明胶复合水凝胶驱动器的制备：将步骤(1)的明胶溶液加入到纳米海绵骨架中，控制海绵层与明胶层的厚度比，然后将样品放置在冰箱中，调节冰箱的温度至低温，使得明胶溶液在低温下形成明胶水凝胶；再将样品浸泡在戊二醛溶液中室温化学交联得到纳米海绵/明胶复合水凝胶驱动器。

2.如权利要求1所述的一种纳米海绵/明胶复合水凝胶驱动器的制备方法，其特征在于，所述去离子水的电阻率为18.2MΩ，所述试剂明胶为照相级，粘接强度～260g Bloom。

3.如权利要求2所述的一种纳米海绵/明胶复合水凝胶驱动器的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述明胶溶液的质量分数为8％～15％。

4.如权利要求3所述的一种纳米海绵/明胶复合水凝胶驱动器的制备方法，其特征在于，所述明胶溶液水浴加热温度为50～80℃，搅拌时间为1～3小时。

5.如权利要求2所述的一种纳米海绵/明胶复合水凝胶驱动器的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述戊二醛溶液的体积分数为0.5％～2％，搅拌时间为1～2小时。

6.如权利要求1所述的一种纳米海绵/明胶复合水凝胶驱动器的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述所述海绵层与明胶层的厚度比为1:1～3。

7.如权利要求6所述的一种纳米海绵/明胶复合水凝胶驱动器的制备方法，其特征在于，所述冰箱温度为4℃。

8.如权利要求1所述的一种纳米海绵/明胶复合水凝胶驱动器的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述戊二醛交联时间为6～12小时。

9.如权利要求1所述的一种纳米海绵/明胶复合水凝胶驱动器的制备方法，其特征在于，将步骤(2)制备的纳米海绵/明胶复合水凝胶驱动器浸泡在浓度为1～5mol/l(NH₄)₂SO₄溶液进行盐析2～6小时得到力学性能优异的纳米海绵/明胶复合水凝胶驱动器。

10.如权利要求1或9所述的一种纳米海绵/明胶复合水凝胶驱动器的制备方法，其特征在于，所述纳米海绵/明胶复合水凝胶驱动器在力学性能测试中表现出优异的机械性能，其双层的各向异性结构使其具有多种溶剂驱动变形能力。