[发明专利]生物相容性定向碳纳米管阵列增强复合水凝胶的制备方法

摘要

本发明提供了一种生物相容性定向碳纳米管阵列增强复合水凝胶的制备方法，属于生物医用材料领域。本发明采用化学气相沉积(CVD)技术、辐射交联技术和冷冻解冻法制备定向碳纳米管阵列增强复合水凝胶。在碳纳米管预制体中渗入高分子溶胶，克服了碳纳米管与聚合物复合过程出现的团聚缠结问题，提高了增强相与基体相的界面强度，充分发挥碳纳米管在力学、电学方面的优异性能。复合水凝胶采用物理交联法制备，不含任何化学添加剂，满足生物相容性的要求。制备出的复合水凝胶，其碳纳米管阵列增强相的长度和方向可控，综合力学性能和电学性能明显优于传统水凝胶，适合应用于人工关节软骨、组织工程支架、神经细胞载体、仿生植入电极材料等生物医用领域。

主权项

生物相容性定向碳纳米管阵列增强复合水凝胶的制备方法，采用化学气相沉积CVD法制备出定向碳纳米管阵列后，制备高分子溶胶，其特征在于，1)将定向碳纳米管阵列均匀分散在平面模具内，再往模具中缓慢渗入高分子溶胶，碳纳米管与高分子溶胶的质量比为0.01/99.99～20/80，使高分子溶胶包覆碳纳米管预制体，得到混合物；2)选择下列方法之一制备碳纳米管复合水凝胶：方法1：对混合物进行冷冻解冻循环处理，冷冻温度-35～-5℃，冷冻时间5～24小时，然后在室温下解冻1～12小时，如此冷冻解冻循环1～8次，得到定向碳纳米管阵列增强复合水凝胶；方法2：在进行方法1的冷冻解冻循环处理之前或者在其之后，对混合物或者方法1得到的水凝胶进行辐射加工，剂量为10～100kGy；方法3：对混合物进行辐射加工，剂量为10～100kGy，得到定向碳纳米管阵列增强复合水凝胶；所述定向碳纳米管阵列增强复合水凝胶厚度为10～3000μm，基体相水凝胶的含水量质量百分含量为60～99％。