CN110157019A - 一种pva明胶淀粉水凝胶制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种PVA明胶淀粉水凝胶制备方法，所述水凝胶制备原料包括：聚乙烯醇、明胶、淀粉，所述水凝胶的制备方法如下：S1、利用电子秤称取定量的聚乙烯醇，将其投入烧瓶中；向烧瓶中加入定量的蒸馏水，然后加热至85℃，以150r/min的速率进行搅拌1.5h，配制成质量分数为10%的PVA溶液；S2、当PVA溶液完全溶解后加入定量的淀粉进行混合，持续加热和搅拌，加热0.5h，本发明通过聚乙烯醇、淀粉以及明胶共同合成水凝胶，合成的高分子水凝胶的结构和性能可精细调控，且重复性好，易于加工，力学性能较好，可塑性强，具有较小的脱水性和较小的溶胀率，稳定性高。

Description

一种PVA明胶淀粉水凝胶制备方法
技术领域
本发明涉及生物墨水领域，尤其涉及一种PVA明胶淀粉水凝胶制备方法。
背景技术
医药级聚乙烯醇，不同于化工级别聚乙烯醇，它是一种极安全的高分子有机物，对人体无毒，无副作用，具有良好的生物相容性，尤其在医疗中的如其水性凝胶在眼科、伤口敷料和人工关节方面的有广泛应用，同时在聚乙烯醇薄膜在药用膜，人工肾膜等方面也有使用。
明胶(Gelatin)，没有固定的结构和相对分子量，由动物皮肤、骨 、 肌膜、肌魅等***中的胶原部分降解而成为白色或淡黄色、半透明、微带光泽的薄片或粉粒;是一种无色无味，无挥发性、透明坚硬的非晶体物质，可溶于热水，不溶于冷水，但可以缓慢吸水膨胀软化，明胶可吸收相当于重量5-10倍的水。
天然高分子水凝胶细胞亲和性较好，但由于材料来源不同，材料批次间的差异明显，材料性能重复性差，力学性能很难满足不同条件下的医学要求，加工困难，力学性能差，可塑性差，因此，我们提出一种PVA明胶淀粉水凝胶制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种PVA明胶淀粉水凝胶制备方法，解决了背景技术中所提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种PVA明胶淀粉水凝胶制备方法，所述水凝胶制备原料包括：聚乙烯醇、明胶、淀粉，所述水凝胶的制备方法如下：
S1、利用电子秤称取定量的聚乙烯醇，将其投入烧瓶中；向烧瓶中加入定量的蒸馏水，然后加热至85℃，以150r/min的速率进行搅拌1.5h，配制成质量分数为10%的PVA溶液；
S2、当PVA溶液完全溶解后加入定量的淀粉进行混合，持续加热和搅拌，加热0.5h；
S3、当淀粉全部溶解后，加入明胶持续加热和搅拌，搅拌至溶液内无颗粒状物存在，停止搅拌并将温度降至40℃，保温10min；
S4、然后进行脱泡处理，将混合的溶液倒在铝板上，流延成膜，挤压并密封好；
S5、放入低温恒温槽内进行冷冻解冻工艺。
作为本发明的一种优选实施方式，所述冷冻解冻工艺流程为：室温降到-20℃，保温2h，然后再升温至室温保温2h为一个循环，反复进行6次循环即可。
作为本发明的一种优选实施方式，所述S2和S3中持续加热和搅拌的温度以及转速均为85℃和150r/min。
作为本发明的一种优选实施方式，所述聚乙烯醇的醇解度为99%。
作为本发明的一种优选实施方式，所述所述淀粉和聚乙烯醇的质量比为1:5。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1.本发明的PVA明胶淀粉水凝胶制备方法，通过聚乙烯醇、淀粉以及明胶共同合成水凝胶，合成的高分子水凝胶的结构和性能可精细调控，且重复性好，易于加工，力学性能较好，可塑性强，具有较小的脱水性和较小的溶胀率，稳定性高。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例一
用电子秤称取定量的聚乙烯醇，将其投入烧瓶中；向烧瓶中加入定量的蒸馏水，然后加热至85℃，以150r/min的速率进行搅拌1.5h，配制成质量分数为10%的PVA溶液，当PVA溶液完全溶解后加入定量的淀粉进行混合，持续加热和搅拌，加热0.5h，淀粉全部溶解后，加入明胶持续加热和搅拌，搅拌至溶液内无颗粒状物存在，停止搅拌并将温度降至40℃，保温10min，使得明胶和聚乙烯醇质量比为1：1，然后进行脱泡处理，将混合的溶液倒在铝板上，流延成膜，挤压并密封好，放入低温恒温槽内进行冷冻解冻工艺，室温降到-20℃，保温2h，然后再升温至室温保温2h为一个循环，反复进行6次循环即可。
实施例二
用电子秤称取定量的聚乙烯醇，将其投入烧瓶中；向烧瓶中加入定量的蒸馏水，然后加热至85℃，以150r/min的速率进行搅拌1.5h，配制成质量分数为10%的PVA溶液，当PVA溶液完全溶解后加入定量的淀粉进行混合，持续加热和搅拌，加热0.5h，淀粉全部溶解后，加入明胶持续加热和搅拌，搅拌至溶液内无颗粒状物存在，停止搅拌并将温度降至40℃，保温10min，使得明胶和聚乙烯醇质量比为3：1，然后进行脱泡处理，将混合的溶液倒在铝板上，流延成膜，挤压并密封好，放入低温恒温槽内进行冷冻解冻工艺，室温降到-20℃，保温2h，然后再升温至室温保温2h为一个循环，反复进行6次循环即可。
实施例三
用电子秤称取定量的聚乙烯醇，将其投入烧瓶中；向烧瓶中加入定量的蒸馏水，然后加热至85℃，以150r/min的速率进行搅拌1.5h，配制成质量分数为10%的PVA溶液，当PVA溶液完全溶解后加入定量的淀粉进行混合，持续加热和搅拌，加热0.5h，淀粉全部溶解后，加入明胶持续加热和搅拌，搅拌至溶液内无颗粒状物存在，停止搅拌并将温度降至40℃，保温10min，使得明胶和聚乙烯醇质量比为6：1，然后进行脱泡处理，将混合的溶液倒在铝板上，流延成膜，挤压并密封好，放入低温恒温槽内进行冷冻解冻工艺，室温降到-20℃，保温2h，然后再升温至室温保温2h为一个循环，反复进行6次循环即可。
实施例四
用电子秤称取定量的聚乙烯醇，将其投入烧瓶中；向烧瓶中加入定量的蒸馏水，然后加热至85℃，以150r/min的速率进行搅拌1.5h，配制成质量分数为10%的PVA溶液，当PVA溶液完全溶解后加入定量的淀粉进行混合，持续加热和搅拌，加热0.5h，淀粉全部溶解后，加入明胶持续加热和搅拌，搅拌至溶液内无颗粒状物存在，停止搅拌并将温度降至40℃，保温10min，使得明胶和聚乙烯醇质量比为9：1，然后进行脱泡处理，将混合的溶液倒在铝板上，流延成膜，挤压并密封好，放入低温恒温槽内进行冷冻解冻工艺，室温降到-20℃，保温2h，然后再升温至室温保温2h为一个循环，反复进行6次循环即可。
综上所述，实施例四中配比的水凝胶的脱水率和溶胀度，表现出较高的稳定性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种PVA明胶淀粉水凝胶制备方法，其特征在于：所述水凝胶制备原料包括：聚乙烯醇、明胶、淀粉，所述水凝胶的制备方法如下：
S1、利用电子秤称取定量的聚乙烯醇，将其投入烧瓶中；向烧瓶中加入定量的蒸馏水，然后加热至85℃，以150r/min的速率进行搅拌1.5h，配制成质量分数为10％的PVA溶液；
S2、当PVA溶液完全溶解后加入定量的淀粉进行混合，持续加热和搅拌，加热0.5h；
S3、当淀粉全部溶解后，加入明胶持续加热和搅拌，搅拌至溶液内无颗粒状物存在，停止搅拌并将温度降至40℃，保温10min。
S4、然后进行脱泡处理，将混合的溶液倒在铝板上，流延成膜，挤压并密封好；
S5、放入低温恒温槽内进行冷冻解冻工艺。
2.根据权利要求1所述的一种PVA明胶淀粉水凝胶制备方法，其特征在于：所述冷冻解冻工艺流程为：室温降到-20℃，保温2h，然后再升温至室温保温2h为一个循环，反复进行6次循环即可。
3.根据权利要求1所述的一种PVA明胶淀粉水凝胶制备方法，其特征在于：所述S2和S3中持续加热和搅拌的温度以及转速均为85℃和150r/min。
4.根据权利要求1所述的一种PVA明胶淀粉水凝胶制备方法，其特征在于：所述聚乙烯醇的醇解度为99％。
5.根据权利要求1所述的一种PVA明胶淀粉水凝胶制备方法，其特征在于：所述所述淀粉和聚乙烯醇的质量比为1:5。
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