[发明专利]一种紫外光3D打印用海藻酸水凝胶基质的制备方法

摘要

本发明涉及一种水凝胶基质的制备方法，特别是一种紫外光3D打印用海藻酸水凝胶基质制备方法，属于生物材料制备技术领域。本发明是通过在冷冻干燥法制得的海藻酸钠分子链上接枝烯基基团，经溶解、混合制备得到紫外光3D打印用海藻酸水凝胶基质。本发明的制备方法采用混合溶剂环境下的冷冻干燥工艺，大大提高海藻酸钠的接枝率，完全克服因接枝率低下引起的紫外固化速度慢的问题。本发明制备得到的紫外光3D打印用海藻酸水凝胶基质，在紫外光的照射下迅速凝胶保持形态，并且在低浓度金属卤化物的存在下，体系能进一步后固化，提高其水凝胶强度，完全克服现有3D打印水凝胶的塑性难、塌缩的问题。本发明制备方法简单、成本低，易工业化生产。

主权项

1.一种紫外光3D打印用海藻酸水凝胶基质的制备方法，其特征在于，所述制备方法按以下步骤进行：a.糊化海藻酸钠的制备将海藻酸钠和非质子溶剂置于去离子水中，海藻酸钠与去离子水质量体积比为1:10～200(g/mL)，非质子溶剂与去离子水体积比为1:10～50，室温下搅拌1～24小时，将海藻酸钠、非质子溶剂、去离子水形成的混合溶液在温度为‑10～‑40℃、压强为10～100Pa条件下，干燥18～72小时，得到糊化海藻酸钠；b.马来酸酐接枝海藻酸钠的制备将步骤a得到的糊化海藻酸钠和马来酸酐置于非质子溶剂中，糊化海藻酸钠与非质子溶剂质量体积比为1：10～200(g/mL)，糊化海藻酸钠分子链上羟基与马来酸酐的酸酐基摩尔比为1：0.1～10，室温下搅拌均匀，在25～90℃条件下反应，反应时间为12～48小时，反应结束后，在糊化海藻酸钠、马来酸酐、非质子溶剂形成的混合溶液中加入无水丙酮至混合溶液无沉淀析出为止，收集沉淀物，沉淀物在室温下真空干燥2天，得到摩尔取代度为0.05～0.8的马来酸酐接枝海藻酸钠；c.紫外光3D打印用海藻酸水凝胶基质的制备将步骤b得到的马来酸酐接枝海藻酸钠，与金属卤化物、光引发剂、磷酸盐缓冲溶液按照质量百分比分别为：的比例，室温下混合均匀，得到粘度为10000～100000cps的紫外光3D打印用海藻酸水凝胶基质。