[发明专利]基于低共熔溶剂的半纤维素基水凝胶及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种基于低共熔溶剂的半纤维素基水凝胶的制备方法，其特征在于，制备步骤为：1）将氯化胆碱与咪唑/尿素/草酸/乳酸分别按照摩尔比为3:7，1:2，1:1和1:10混合，然后加热60~100 ℃搅拌直至得到澄清的溶液，冷冻干燥后得到低共熔溶剂；2）取干燥半纤维素与上述低共熔溶剂混合，所述半纤维素与低共熔溶剂的质量体积比为5~45 mg/mL，加热80~110℃搅拌溶解，得到半纤维素-低共熔溶剂混合液；将单体、交联剂和光引发剂混合，所述单体的浓度为2.8~8.4 mol/L，交联剂的浓度为2.7×10^-6~8.1×10^-6 mol/L，光引发剂的浓度为3×10^-5~5×10^-5 mol/L，上述半纤维素-低共熔溶剂混合液充分混合均匀后倒入石英培养皿中，所述半纤维素-低共熔溶剂混合溶液与上述单体、交联剂和光引发剂混合所得溶液的质量比为（0.3~1）:1，经过紫外光引发聚合得到基于低共熔溶剂的半纤维素基水凝胶。

2.根据权利要求1所述基于低共熔溶剂的半纤维素基水凝胶的制备方法，其特征在于，所述半纤维素与低共熔溶剂的质量体积比为15~35 mg/mL。

3.根据权利要求1所述基于低共熔溶剂的半纤维素基水凝胶的制备方法，其特征在于，所述单体为丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸、甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N-异丙基丙烯酰胺、N-乙烯己内酰胺、丙烯酸羟乙酯或甲基丙烯酸羟乙酯；所述交联剂为N, N′-亚甲基双丙烯酰胺或聚乙二醇二丙烯酸酯；所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮、二苯基（2, 4, 6-三甲基苯甲酰基）氧化膦或1-羟环己基苯酮中的任一种。

4.根据权利要求1所述基于低共熔溶剂的半纤维素基水凝胶的制备方法，其特征在于，所述单体为丙烯酰胺，交联剂为N, N′-亚甲基双丙烯酰胺，光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮。

5.根据权利要求1所述基于低共熔溶剂的半纤维素基水凝胶的制备方法，其特征在于，所述单体的浓度为5.6 mol/L，交联剂和光引发剂的浓度分别为5.4×10^-6 mol/L和4×10^-5mol/L。

6.根据权利要求1所述基于低共熔溶剂的半纤维素基水凝胶的制备方法，其特征在于，紫外光引发聚合时间为60~180 s。

7.权利要求1-6任一所述制备方法制得的基于低共熔溶剂的半纤维素基水凝胶。

8.权利要求7所述基于低共熔溶剂的半纤维素基水凝胶在制备柔性穿戴设备材料中的应用。