[发明专利]一种藻蓝蛋白/胶原蛋白/羧基化碳纳米管/聚丙烯酰胺复合凝胶的制备方法及应用

权利要求书

1.一种藻蓝蛋白/胶原蛋白/羧基化碳纳米管/聚丙烯酰胺复合凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提取胶原蛋白并配制成胶原蛋白水溶液；

配制羧基化碳纳米管溶液；

配制丙烯酰胺和甲叉丙烯酰胺混合溶液；

配制藻蓝蛋白溶液；

将所述胶原蛋白水溶液、所述羧基化碳纳米管溶液和所述丙烯酰胺和甲叉丙烯酰胺混合溶液混合均匀，在室温下超声20～70 min，密闭抽气10～20 min，然后分别加入四甲基二乙胺（TEMED）溶液和过硫酸铵溶液，使充分溶解，发生聚合反应，反应在28～38 ℃进行15～50 min后，得到胶原蛋白/羧基化碳纳米管/聚丙烯酰胺复合水凝胶；

将所述胶原蛋白/羧基化碳纳米管/聚丙烯酰胺复合水凝胶加入至所述藻蓝蛋白溶液中，加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC）和N-羟基琥珀酰亚胺（NHS），在室温下避光反应过夜，取出凝胶，用去离子水冲洗，去除未交联到凝胶表面的藻蓝蛋白分子，得到藻蓝蛋白/胶原蛋白/羧基化碳纳米管/聚丙烯酰胺复合凝胶。

2.根据权利要求1所述的一种藻蓝蛋白/胶原蛋白/羧基化碳纳米管/聚丙烯酰胺复合凝胶的制备方法，其特征在于所述藻蓝蛋白溶液、胶原蛋白水溶液、羧基化碳纳米管溶液、丙烯酰胺和甲叉丙烯酰胺混合溶液的体积比为10：1～5：1～6：2～8。

3.根据权利要求1所述的一种藻蓝蛋白/胶原蛋白/羧基化碳纳米管/聚丙烯酰胺复合凝胶的制备方法，其特征在于所述四甲基二乙胺（TEMED）溶液的体积分数为0.2～1%，所述过硫酸铵溶液的质量分数为10～50 mg/mL，所述四甲基二乙胺（TEMED）溶液与过硫酸铵溶液与胶原蛋白水溶液的体积比为1～3:0.2～0.4: 1～5。

4.根据权利要求1所述的一种藻蓝蛋白/胶原蛋白/羧基化碳纳米管/聚丙烯酰胺复合凝胶的制备方法，其特征在于所述1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC）、所述N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）及所述藻蓝蛋白溶液中参与反应的藻蓝蛋白的摩尔比为1:1：2～4。

5.根据权利要求1所述的一种藻蓝蛋白/胶原蛋白/羧基化碳纳米管/聚丙烯酰胺复合凝胶的制备方法，其特征在于所述提取胶原蛋白并配制成胶原蛋白水溶液的方法为：

将鱼皮加入浓度为0.1～0.3 mol/L 的NaOH水溶液中浸泡14～48h 以除去非胶原成分，得到脱脂鱼皮；

将所述脱脂鱼皮水洗至中性后加入浓度为0.3～0.9 mol/L 的醋酸溶液，匀浆，4℃ 磁力搅拌萃取2 d ，以转速为10000～12000 r/min 离心30min ，得到的上清液为酸溶性胶原蛋白；

向所述酸溶性胶原蛋白加入NaCl，离心，收集沉淀溶于 0.5～0.8 mol/L 醋酸溶液中，采用浓度为0.1～0.2mol/L 的醋酸溶液透析1d ，再用蒸馏水透析 1～3d ，冻干后得到所述鱼胶原蛋白；

将所述鱼胶原蛋白溶解至去离子水中，用NaOH调节pH至6.0，调节鱼胶原蛋白浓度至5～9 mg/ml,制得胶原蛋白水溶液。

6.根据权利要求1所述的一种藻蓝蛋白/胶原蛋白/羧基化碳纳米管/聚丙烯酰胺复合凝胶的制备方法，其特征在于所述配制羧基化碳纳米管溶液方法为：取长度为10～60μm且导电性能大于90 s/cm，纯度>90%的羧基化单壁碳纳米管，溶解于含有芳香基团的非离子表面活性剂的纯水中，然后超声分散，得到浓度为1 wt%的羧基化碳纳米管溶液。

7.根据权利要求1所述的一种藻蓝蛋白/胶原蛋白/羧基化碳纳米管/聚丙烯酰胺复合凝胶的制备方法，其特征在于所述配制丙烯酰胺和甲叉丙烯酰胺混合溶液的方法为：将丙烯酰胺和甲叉丙烯酰胺溶于pH值为6.8的0.5mol/L的Tris/HCL（三羟甲基氨基甲烷）缓冲液中，过滤后得到浓度为0.3g/mL的丙烯酰胺和甲叉丙烯酰胺混合溶液，所述丙烯酰胺和甲叉丙烯酰胺与所述胶原蛋白水溶液的体积比为60～75：1。