[发明专利]一种监测人体运动的偶氮基离子导电凝胶及制备方法

权利要求书

1.一种监测人体运动的偶氮基离子导电凝胶的制备方法，其特征在于，利用以下重量份原料制备而成：

所述单体A为4，4-二羟基偶氮苯或4-R-羟基偶氮苯，所述R为C0-C7烷基链；所述溶剂a为二甲基亚砜或者乙二醇；

所述单体B为羧基化纤维素纳米纤维或者纤维素纳米晶，溶剂b为二次水；

所述单体C是M_W为47000-195000的聚乙烯醇；所述单体B与单体C的质量比为1：5-100；

所述盐溶液D为氯化钠、氯化钾、硫酸钠或氯化钙溶液，浓度为0.5-3.5mol/L；

上述方法包括如下步骤：

S1：将单体A分散在溶剂a中；

S2：将单体B分散在溶剂b中，滴加到上述溶剂a中，搅拌得均匀分散溶液；

S3：加入单体C，连续搅拌，油浴加热，直至单体C完全溶解；

S4：反应完成，静置，转移至特定模具，冷冻得到偶氮基凝胶；

S5：将偶氮基凝胶放入盐溶液D中，得到偶氮基离子导电凝胶。

2.根据权利要求1所述的监测人体运动的偶氮基离子导电凝胶的制备方法，其特征在于，所述4，4-二羟基偶氮苯由以下步骤制备：

(1)将稀盐酸滴加到对氨基苯酚和去离子水混合溶液中，进行冰水浴处理；

(2)配制亚硝酸钠水溶液滴加到上述溶液；

(3)依次加入去离子水、五水硫酸铜、氨水及盐酸羟胺形成重氮盐溶液；

(4)进行偶合反应，将所述(3)溶液缓慢滴加到溶液(2)，撤掉冰水浴，室温搅拌反应；

(5)乙醇洗涤过滤，真空旋蒸，去离子水洗涤，盐酸洗涤；

(6)乙醇：水两组分添加体积比为1：1重结晶，得到4，4-二羟基偶氮苯。

3.根据权利要求2所述的监测人体运动的偶氮基离子导电凝胶的制备方法，其特征在于，所述4-R-羟基偶氮苯由以下步骤制备：

(7)碳酸钾及权利要求2制备的4，4-二羟基偶氮苯溶于N,N-二甲基甲酰胺，室温搅拌；

(8)碘化钾和单体E加至上述溶液，油浴剧烈搅拌；所述单体E为氯/溴-R-醇，R为2-7亚甲基链；

(9)溶液冷却至室温，碎冰沉淀，正己烷重结晶，真空干燥，得不同烷基链羟基偶氮苯。

4.根据权利要求3所述的监测人体运动的偶氮基离子导电凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)盐酸羟胺的加入时间为15min，且需缓慢均匀。

5.根据权利要求4所述的监测人体运动的偶氮基离子导电凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)滴加时间为2.5h-3.5h。

6.根据权利要求5所述的监测人体运动的偶氮基离子导电凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(8)油浴温度为105-120℃，搅拌为磁力搅拌。

7.根据权利要求1所述的监测人体运动的偶氮基离子导电凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述油浴加热温度为80-110℃；所述步骤S5中，盐溶液浸泡时间为24-48h。

8.根据权利要求7所述的监测人体运动的偶氮基离子导电凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中冷冻温度为-15～-25℃，特定模具为PTFE模具，内尺寸为40-80mm×40-80mm×5-30mm。

9.一种监测人体运动的传感器件，其特征在于，利用权利要求1-8任一所述的方法制备的两块相同导电凝胶，中间放入聚酰亚胺带作为介电层，连接铜电极，连接完毕，利用聚酰亚胺带进行缠结密封防止脱水，得到监测人体运动的传感器件。

10.一种权利要求9所述的监测人体运动的传感器件的应用，其特征在于，用于测定人体手指关节/膝关节信号、测定人体脉搏信号、测定人体不同发声时喉结信号、测定光强信号。