[发明专利]一种用于粘结金属材料和水凝胶的桥连分子及其制备方法和应用

摘要

本发明属于有机功能分子合成领域，公开了一种用于粘结金属材料和水凝胶的桥连分子及其制备方法和应用。本发明在桥连分子中引入可与金属表面和水凝胶作用的官能团，以此为“分子界面纽带”，通过原位喷涂、浸涂等表面修饰方法在金属表面接入化学锚点，并通过原位聚合反应使得桥连分子的两个端基官能团分别与水凝胶和金属表面进行键合，达到二者之间的高强度粘合。当使用含有响应性基团的桥连分子时，可在实现高强度粘合的基础上通过外部刺激响应快速断开桥连分子，进而达到应需分离的效果。本发明中桥连分子的合成简单、重复性好、可放大制备，而整个表面处理和粘合过程便捷、高效，有望广泛应用于生物医学的相关领域，具有较高的临床应用价值。

主权项

1.一种用于粘结金属材料和水凝胶的桥连分子，其特征在于结构通式如下所示：其中，R₁表示含有至少一种可以与水凝胶网络交联的官能团的基团，其中与水凝胶网络交联的官能团包括但不限于烯基、炔基、氨基、邻苯二酚、甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酰胺、丙烯酸酯、丙烯酰胺、巯基和羟基；R₂表示含有至少一种可与金属材料键合的官能团的基团，其中与金属材料键合的官能团包括但不限于羧酸盐、邻苯二酚、磷酸盐、吡啶类含氮杂环和硫辛酸；X₁‑X₂表示动态化学键、简单的连接基团或者含有至少一种刺激性响应基团的连接基团，其中简单的连接基团包括但不限于烷基、烯基、酮基和醚基中的一种或以上连接基团中的至少两种组合；刺激响应基团包括但不限于pH敏感基团、温度敏感基团、氧化还原敏感基团和光响应基团。