[发明专利]一种可自发驱动的多巴胺凝胶驱动器及其制备方法与驱动方式

摘要

本发明公开了一种可自发驱动的多巴胺凝胶驱动器及其制备方法与驱动方式，该多巴胺凝胶驱动器由多巴胺甲基丙烯酰胺和丙烯酰胺类单体共聚得到的凝胶再经过Fe³⁺溶液浸泡处理后在碱性溶液中获得固定的临时形状制备得到；该多巴胺凝胶驱动器可通过改变溶液pH值的方法使水凝胶在溶液中实现自发形状改变的驱动功能。

主权项

1.一种可自发驱动的多巴胺凝胶驱动器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）制备多巴胺凝胶：将丙烯酰胺类单体和交联剂溶于水中，得混合液a；将多巴胺甲基丙烯酰胺和引发剂溶于有机溶剂中，得混合液b；再将混合液a和混合液b混合并除去所得混合液中的氧气，然后注入模具中，在紫外光照下聚合，得多巴胺凝胶；（2）制备多巴胺凝胶驱动器：将步骤（1）制备的多巴胺凝胶使用Fe3+溶液浸泡处理，得到含有Fe3+的凝胶；使用外力使含有Fe3+的凝胶获得临时形状，将具有临时形状的凝胶放入碱性溶液中固定此临时形状，即得到多巴胺凝胶驱动器；步骤（1）所述丙烯酰胺类单体为N, N‑二甲基丙烯酰胺和丙烯酰胺中的一种以上，所述丙烯酰胺类单体在混合液中的浓度为2 ~ 6 mol/L；所述交联剂为N, N'‑亚甲基双丙烯酰胺，所述交联剂在混合液中的浓度为0.2 ~ 1 mmol/L；所述多巴胺甲基丙烯酰胺在混合液中的浓度为0.2 ~ 0.8 mol/L；所述引发剂为光引发剂Irgacure‑2959，所述引发剂的用量为丙烯酰胺类单体和多巴胺甲基丙烯酰胺总摩尔量的0.2 ~ 0.4%。