[发明专利]一种自修复水凝胶及其制备方法

摘要

本发明提供了一种自修复水凝胶及其制备方法。将环糊精与环氧氯丙烷的共聚物与偶氮苯基丙烯酰胺通过主客体络合作用得到交联剂，以此交联剂与丙烯酰胺等水溶性单体共聚得到水凝胶材料。材料发生损伤后，材料断面之间通过反式偶氮苯与环糊精的主客体络合作用完成修复；对材料断面施加紫外光照射，偶氮苯基团变为顺式，自修复能力消失；对材料断面施加蓝光照射，偶氮苯基团变为反式，自修复能力恢复。本发明提供的材料有望用于药物释放，光存储，光开关，防伪技术等领域。

主权项

1.一种自修复水凝胶的制备方法，其特征在于，所述自修复水凝胶由水溶性单体、交联剂和引发剂反应制备而成，具体为：将5~20质量份的交联剂，15~45质量份的单体，0.1~1.5质量份的自由基引发剂溶于100质量份水中并搅拌使其分散均匀，温度为20‑40℃，搅拌5‑20min，然后升温至50~80℃，反应3~7小时，即得到水凝胶；水溶性单体为丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯酸‑2‑羟基乙酯、N‑乙烯吡咯烷酮、烯丙基胺和氮异丙基丙烯酰胺中的一种或一种以上；交联剂的制备步骤具体如下：将30~80质量份的α‑环糊精或β‑环糊精和20~60质量份的氢氧化钠溶于100质量份的水中，加入20~60质量份的环氧氯丙烷并搅拌，反应温度为20~50℃，反应时间为0.5~4h；然后加入50~150质量份的丙酮，并搅拌1~5min，终止反应；然后，除去丙酮、未反应的环糊精、未反应的氢氧化钠和未反应的环氧氯丙烷，得到环糊精‑环氧氯丙烷的共聚物溶液，在环糊精‑环氧氯丙烷的共聚物溶液中加入2~8质量份的偶氮苯基丙烯酰胺并搅拌，反应温度为20~50℃，反应时间为5~48小时，再过滤除去沉淀得到清液，清液干燥后即为环糊精‑环氧氯丙烷的共聚物与偶氮苯基丙烯酰胺络合而成的交联剂。