[发明专利]基于丙烯酰基甘氨酰胺的超分子复合水凝胶在3D打印中的应用

摘要

本发明公开基于丙烯酰基甘氨酰胺的超分子复合水凝胶在3D打印中的应用，水凝胶为丙烯酰基甘氨酰胺/2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸共聚水凝胶，或者使用聚(3,4‑亚乙二氧基噻吩)‑聚(苯乙烯磺酸)进行原位掺杂的丙烯酰基甘氨酰胺/2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸共聚水凝胶，在去离子水中达到溶胀平衡后，能在80℃‑90℃下可实现由凝胶向溶胶的转变，并利用3D打印机进行打印，然后自然冷却至室温成型。同时由于氢键的协同作用，两种凝胶不仅制备方法简单，而且具有很强的拉伸和压缩性能，在较高温下能够实现自修复和热塑性的功能，并有较好的导电性能和良好的生物相容性。

主权项

基于丙烯酰基甘氨酰胺的超分子复合水凝胶在3D打印中的应用，其特征在于，所述基于丙烯酰基甘氨酰胺的超分子复合水凝胶为丙烯酰基甘氨酰胺/2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸共聚水凝胶，或者基于丙烯酰基甘氨酰胺的高强度超分子导电水凝胶；其中：丙烯酰基甘氨酰胺/2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸共聚水凝胶，以单体丙烯酰基甘氨酰胺和单体2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸为共聚单体，通过引发剂引发两种单体上的碳碳双键以进行自由基聚合，并以丙烯酰基甘氨酰胺侧链带有的双酰胺键之间氢键的协同作用形成物理交联的水凝胶，两种单体丙烯酰基甘氨酰胺和2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸的质量比为(15—50)：1；基于丙烯酰基甘氨酰胺的高强度超分子导电水凝胶，以单体丙烯酰基甘氨酰胺和单体2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸为共聚单体，以聚(3,4‑亚乙二氧基噻吩)‑聚(苯乙烯磺酸)为共混组分，通过引发剂引发两种单体上的碳碳双键以进行自由基聚合，并以丙烯酰基甘氨酰胺侧链带有的双酰胺键之间氢键的协同作用形成物理交联的水凝胶，使聚(3,4‑亚乙二氧基噻吩)‑聚(苯乙烯磺酸)掺杂在凝胶网络结构中，两种单体丙烯酰基甘氨酰胺和2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸的质量比为(15—50)：1，聚(3,4‑亚乙二氧基噻吩)‑聚(苯乙烯磺酸)加入量为溶解两种单体的水相体积的1％‑10％。