[发明专利]多元结构的多重刺激响应型水凝胶层层组装薄膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种多元结构的多重刺激响应型水凝胶层层组装薄膜的制备方法，其包括以下步骤(一)、准备工作电极；(二)、在工作电极PG的表面组装{PAH/PAA}m层层组装薄膜；(三)、在PG/{PAH/PAA}m电极的表面组装{PAA‑PBA/Dex}n层层组装薄膜；(四)、在PG/{PAH/PAA}m/{PAA‑PBA/Dex}n电极表面组装PDEA水凝胶薄膜；(五)、在PG/{PAH/PAA}m/{PAA‑PBA/Dex}n/PDEA电极表面组装PNIPAm水凝胶薄膜。本发明的有益之处在于(1)薄膜制备方法简便、不需要复杂的仪器设备；(2)将两种不同制备膜的方法相结合，成功构筑了具有独特二元结构的水凝胶层层组装薄膜；(3)该薄膜对环境pH、果糖分子、盐、温度及甲醇具有五重刺激响应特性。

主权项

多元结构的多重刺激响应型水凝胶层层组装薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(一)、准备工作电极：将石墨电极PG打磨，然后在二次水中超声清洗，最后吹干；(二)、在工作电极PG的表面组装{PAH/PAA}m层层组装薄膜：(2a)、将工作电极PG浸入带正电荷的PAH溶液中，浸泡适当时间后取出，冲洗并吹干；(2b)、将步骤(2a)中的工作电极PG浸入带负电荷的PAA溶液中，浸泡适当时间后取出，冲洗并吹干；(2c)、反复重复步骤(2a)和(2b)，直至在工作电极PG的表面形成{PAH/PAA}m层层组装薄膜，从而得到PG/{PAH/PAA}m电极，m≥1；(三)、在PG/{PAH/PAA}m电极的表面组装{PAA‑PBA/Dex}n层层组装薄膜：(3a)、将PG/{PAH/PAA}m电极浸入带负电荷的PAA‑PBA溶液中，浸泡适当时间后取出，冲洗并吹干；(3b)、将步骤(3a)中的PG/{PAH/PAA}m电极浸入中性的葡聚糖溶液中，以下将葡聚糖用Dex表示，浸泡适当时间后取出，冲洗并吹干；(3c)、反复重复步骤(3a)和(3b)，直至在PG/{PAH/PAA}m电极的表面形成{PAA‑PBA/Dex}n层层组装薄膜，从而得到PG/{PAH/PAA}m/{PAA‑PBA/Dex}n电极，n≥1；(四)、在PG/{PAH/PAA}m/{PAA‑PBA/Dex}n电极表面组装PDEA水凝胶薄膜：(4a)、将PG/{PAH/PAA}m/{PAA‑PBA/Dex}n电极置于密封的玻璃瓶中，通入高纯氮；(4b)、用注射器在PG/{PAH/PAA}m/{PAA‑PBA/Dex}n电极表面滴涂适量的PDEA预凝胶溶液，待预凝胶溶液凝固后，形成PG/{PAH/PAA}m/{PAA‑PBA/Dex}n/PDEA电极，在整个滴涂过程中玻璃瓶中始终保持N2氛围；(五)、在PG/{PAH/PAA}m/{PAA‑PBA/Dex}n/PDEA电极表面组装PNIPAm水凝胶薄膜：(5a)、继续向步骤(四)中的密封的玻璃瓶中通入高纯氮；(5b)、用注射器在PG/{PAH/PAA}m/{PAA‑PBA/Dex}n/PDEA电极的表面滴涂适量的PNIPAm预凝胶溶液，待预凝胶溶液凝固后，形成PG/{PAH/PAA}m/{PAA‑PBA/Dex}n/PDEA/PNIPAm电极，在整个滴涂过程中玻璃瓶中始终保持N2氛围；(5c)将PG/{PAH/PAA}m/{PAA‑PBA/Dex}n/PDEA/PNIPAm电极浸泡在水中除去未反应完全的试剂，从而形成具有二元结构的多重刺激响应型复合薄膜{PAH/PAA}m/{PAA‑PBA/Dex}n/PDEA/PNIPAm。