[发明专利]一种自愈合材料的多元评价方法

权利要求书

1.一种自愈合材料的多元评价方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)PVP/p(HEMA-co-BA)半互穿网络材料的制备：

以CD-Al₂O₃NPs为主体分子、以HEMA-Ad为客体分子，以HEMA和BA为共聚单体，在交联剂、引发剂的作用下，加入聚乙烯吡咯烷酮制备PVP/p(HEMA-co-BA)半互穿网络材料；

(2)半互穿网络材料样品的热动态机械性能分析：

在-30℃至150℃的温度范围内，以5℃·min^-1的加热速度，1Hz的固定频率对所述PVP/p(HEMA-co-BA)半互穿网络材料样品进行热动态机械性能分析；

(3)半互穿网络材料样品的热重分析：

在25℃至800℃的温度范围内，以5-10℃/min的升温速度，在氮气气氛下，对所述PVP/p(HEMA-co-BA)半互穿网络材料样品进行热重分析；

(4)测试半互穿网络材料样品的自愈合效率：

在室温下，将半互穿网络材料样品经预处理得到样条后，利用超景深三维显微镜观察所述PVP/p(HEMA-co-BA)半互穿网络材料样条伤口的愈合情况，并利用万能拉伸试验机对愈合前后的所述PVP/p(HEMA-co-BA)半互穿网络材料样条进行拉伸试验以获得所述PVP/p(HEMA-co-BA)半互穿网络材料样条的自愈合效率。

2.根据权利要求1所述的自愈合材料的多元评价方法，其特征在于，所述步骤(1)中，主体分子CD-Al₂O₃NPs的制备过程如下：

(a)将适量β-CD环糊精分散在水中，在搅拌状态下，缓慢加入对甲苯磺酰氯，在室温下反应12个小时后，加入碱性物质，过滤除去多余的对甲苯磺酰氯，加入PH调节剂直至溶液的PH值为8；

(b)将步骤(a)得到的溶液放置在4℃环境中冷却，一段时间后，过滤得到沉淀物，将该沉淀物溶解于水中；重复该步骤至少两次得到中间产物TOS-CD；

(c)取适量NH₂-Al₂O₃NPs溶解在二甲基亚砜中，搅拌一段时间后加入适量步骤(b)得到的TOS-CD，当TOS-CD完全溶解后调节pH至7～8；然后在惰性气体保护下，加热至65-75℃，并反应8-12h；离心除去二甲基亚砜，再用乙醇洗涤多次，得到产物主体分子CD-Al₂O₃NPs。

3.根据权利要求2所述的自愈合材料的多元评价方法，其特征在于，所述NH₂-Al₂O₃NPs为Al₂O₃NPs经三乙氧基硅烷氨基化后的产物。

4.根据权利要求1所述的自愈合材料的多元评价方法，其特征在于，所述步骤(1)中，客体分子HEMA-Ad制备过程如下：

(a)取适量金刚烷甲酸溶解在一定量二氯亚砜中，在70-90℃下搅拌5小时，旋干多余的二氯亚砜后得到金刚烷酰氯；

(b)在-4～0℃下将适量2-羟基乙基-甲基丙烯酸酯和三乙胺溶解在一定量二氯甲烷中得到混合物Ⅰ，将步骤(a)得到金刚烷酰氯溶解在二氯甲烷溶液中，缓慢滴入混合物Ⅰ，反应一段时间后加入盐酸溶液，碳酸氢钠和水洗涤，加入无水硫酸钠，过滤、蒸发得到客体分子HEMA-Ad。

5.根据权利要求1所述的自愈合材料的多元评价方法，其特征在于，所述PVP/p(HEMA-co-BA)半互穿网络材料的制备过程如下：

(a)将CD-Al₂O₃NPs分散在N，N-二甲基甲酰胺中并超声振荡20-30分钟，再加入HEMA-Ad并搅拌24-48小时，然后按照比例加入聚乙烯吡咯烷酮、HEMA、丙烯酸丁酯和交联剂后搅拌；

(b)搅拌一段时间后加入适量引发剂，在50-75℃下搅拌反应，当反应体系粘度增大时停止搅拌，并继续在75℃下反应10-12h；

(c)最后将得到的材料放置在真空烘箱中除去溶剂后获得PVP/p(HEMA-co-BA)半互穿网络材料。