CN110628049B - 一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶及其制备方法，解决现有技术中胶原凝胶力学性能不佳、抗菌效果不好，制备过程中使用有毒有机溶剂、交联剂、抗菌剂的问题。本发明的光响应抗菌的自修复胶原凝胶由亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物在胶原分子间形成动态化学键交联，在弱酸水溶液中原位成胶。其制备方法包括：将亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物溶于稀酸溶液后得溶液A；将胶原溶解于稀酸溶液得溶液B；将溶液A和B混匀后，孵育，透析，即得所述凝胶。本发明的凝胶具有显著的本征型自修复特性、可红光激活的光动力抗菌活性。

Description

一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶及其制备方法
技术领域
本发明属于生物材料技术领域，具体涉及一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶及其制备方法。
背景技术
胶原蛋白作为动物体内含量最多、分布最广的功能性蛋白，与组织的形成、成熟、细胞间信息传递，以及关节润滑、伤口愈合、钙化作用、血液凝固和衰老等有着密切的关系；因其低免疫原性和良好的生物相容性已成为生物科技产业最关键的原材料之一。
目前，胶原基水凝胶因其独特的生物医学特性，如类细胞外基质结构、优越的生物相容性、可降解性、持水性等，已成为医美工程、生物医疗等领域中胶原的主要应用形式。然而，纯胶原形成的凝胶力学性能差、结构不稳定，并且很容易遭受微生物侵蚀，难以直接在临床中应用。为了获得力学性能优良的胶原凝胶，目前通用的方法是以交联剂共价键合的方式改性，这样形成的凝胶发脆、成形性差，受到破坏后难以自行修复，无法注射使用，不能与临床各种形状组织缺陷贴合。此外，还需要单独处理步骤以获得具有抗菌活性的胶原凝胶，步骤繁琐，多步处理易引入毒性有机溶剂(如N,N-二甲基甲酰胺)等杂质；所采用的抗菌剂不仅具有生理毒性，还持续释放引起微生物耐药性，造成抗感染治疗无效并增加后续治疗难度和成本，限制了胶原凝胶的应用。
光响应抗菌是近年来新兴的抗感染治疗方法，主要包括光控释药、光动力抗菌两种形式，其中，光动力抗菌因时空精准可控、可杀灭耐药菌和真菌、不产生耐药性等优点而备受关注，能克服现行胶原凝胶抗感染处理的缺点。因此，寻求一种技术方案整合抗菌和力学性能改性步骤，获得有别于传统抗感染模式的光敏抗菌自修复胶原凝胶具有重要的意义。
发明内容
本发明解决的技术问题是：提供一种光响应抗菌的自修复凝胶，解决现有技术中凝胶力学性能不佳、抗菌效果不好，制备过程中使用有毒有机溶剂的问题。
本发明还提供了该光响应抗菌的自修复凝胶的制备方法。
本发明采用的技术方案如下：
本发明所述的一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶，该凝胶由亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物在胶原分子间形成动态化学键交联，在弱酸水溶液中原位成胶。
本发明所述的光响应抗菌的自修复胶原凝胶具有显著的本征型自修复特性、可红光激活的光动力抗菌活性。
作为本发明的一些实施例，所述胶原具有三股螺旋结构。
本发明所述的一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶的制备方法，包括以下步骤：
步骤1.将亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物溶于稀酸溶液后，制得溶液A；
步骤2.将胶原溶解于稀酸溶液制成溶液B；
步骤3.将溶液A和溶液B混合均匀后，孵育，透析，即得所述凝胶。
作为本发明的一些实施例，所述稀酸溶液为丙酸水溶液、醋酸水溶液或丁酸水溶液；所述稀酸溶液的浓度为0.05-0.5mol/mL。
所述步骤1中，于0-10℃条件下将亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物溶于稀酸溶液；
或/和所述步骤3中，于0-10℃条件下将溶液A和溶液B混合均匀后，于室温孵育。
具体地，所述溶液A中亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物的浓度为2-10mg/mL；
或/和所述溶液B中，胶原的浓度为4-20mg/mL。
在本发明的一些实施例中，所述透析为用截留分子量为5-10kd的透析袋在缓冲溶液中透析至pH值与透析液pH值的差值不超过0.2。
在本发明的一些实施例中，所述步骤3中溶液A和溶液B的体积比为1:2-2:1。
具体地，所述亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物的制备路线如下所示：
Figure GDA0003397246420000031
具体地，所述亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物的制备方法包括以下步骤：
步骤A.将4-R2邻苯二甲腈与叔丁氧羰基-聚乙二醇-R1、第一催化剂在惰性气氛下反应生成叔丁氧羰基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈；
步骤B.将步骤A制得的叔丁氧羰基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈与酸反应，制得氨基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈；
步骤C.将步骤B制得的氨基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈与4-羧基苯甲醛、N-羟基琥珀酰亚胺、二环己基碳二亚胺在溶剂中反应生成对苯甲醛聚乙二醇取代邻苯二甲腈；
步骤D.将步骤C制得的对苯甲醛聚乙二醇取代邻苯二甲腈、锌盐、第二催化剂和溶剂加热反应，生成亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇四取代酞菁锌。
优选地，所述4-R2邻苯二甲腈为4-氟邻苯二甲腈、4-氯邻苯二甲腈、4-溴邻苯二甲腈、4-硝基邻苯二甲腈中的任一种；
优选地，所述叔丁氧羰基-聚乙二醇-R1为叔丁氧羰基-聚乙二醇-羟基、叔丁氧羰基-聚乙二醇-氨基、叔丁氧羰基-聚乙二醇-巯基中的任一种，所述叔丁氧羰基-聚乙二醇-R1分子量为400-2000；
优选地，所述步骤A中的第一催化剂选自碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、乙醇钠中的一种；
优选地，所述步骤D中的第二催化剂选自二甲氨基乙醇、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯中的一种。
作为本发明的一些实施例，所述步骤A中，将4-R2邻苯二甲腈1.5-4.5份、叔丁氧羰基-聚乙二醇-R110-20份、催化剂3-9份与第一溶剂140-300份混合均匀，在25-80℃和氮气或氩气氛围中搅拌12-36小时，反应结束以后，滤去不溶物，收集滤液并用二氯甲烷稀释，用超纯水洗涤三次后，分离出的有机层用无水硫酸钠除水并浓缩干燥，所得固体产物为叔丁氧羰基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈。
作为本发明的一些实施例，所述步骤B中，将叔丁氧羰基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈4-12份溶于30-60份二氯甲烷中，缓慢滴加三氟乙酸2-6份后，室温密封反应3-10小时，反应结束后旋干并重新溶解于二氯甲烷，并用5％碳酸钠溶液洗涤至pH为8，除去溶剂后得到氨基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈。
作为本发明的一些实施例，所述步骤C中，将氨基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈12-22份，4-羧基苯甲醛6-15份、N-羟基琥珀酰亚胺8-18份、二环己基碳二亚胺10-20份与第二溶剂200-350份混合均匀，于25℃和氮气或氩气氛围中搅拌24-72小时，反应结束后滤去沉淀，二氯甲烷稀释后，用水、5％碳酸钠溶液、饱和食盐水分别洗涤3次，分离出的有机层用无水硫酸钠除水并浓缩干燥，即得对苯甲醛聚乙二醇取代邻苯二甲腈。
作为本发明的一些实施例，所述步骤D中，将对苯甲醛聚乙二醇取代邻苯二甲腈6-18份、锌盐2-3份、催化剂1.5-7份和第三溶剂3-100份的混合溶液在100-130℃回流反应6-24小时，旋干溶剂并重新溶解于二氯甲烷中，加入沉淀剂沉淀并收集固体，如此反复数次，将收集的固体干燥即得亲水对苯甲醛聚乙二醇四取代酞菁锌；其中，反复的次数大于等于3；所述锌盐为无水氯化锌、无水醋酸锌中的任一种。
其中，步骤A、C、D中所用的溶剂均选自氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、甲苯、四氢呋喃、乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、1,4-二氧六环、正戊醇、正丁醇中的任一种。
其中，步骤A中的第一溶剂、步骤C中的第二溶剂均选自选氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、甲苯、四氢呋喃、乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、1,4-二氧六环的任一种。
步骤D中的第三溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、正戊醇、正丁醇中的任一种。
本发明中所述的份除另有说明外，均指质量份。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明设计科学，方法简单，操作简便。本发明的凝胶具有显著的本征型自修复特性、以及可红光激活的光动力抗菌活性。
(1)酞菁锌对光热、酸碱稳定，光敏活性强，生物相容性好。本专利采用液相合成法，在酞菁锌外环上引入含活性醛基的聚乙二醇支链，筛选制备出水溶性好、光敏活性强的亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物，在水溶液中完成胶原分子交联，原位生成胶原水凝胶，整合了胶原抗菌、力学性能改性过程，避免了有毒有机溶剂、交联剂、抗菌剂的使用，有利于保持胶原的生物相容性。
(2)有别于传统添加抗菌剂制备抗菌胶原凝胶，本发明利用化学共价交联固定酞菁锌衍生物，赋予胶原凝胶光动力抗菌活性，能有效杀灭病原微生物、部分耐药菌，无需添加防腐剂和抗菌剂。
(3)本发明涉及的亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物，通过四臂末端的苯甲醛与胶原氨基间的希夫碱反应形成动态芳香亚胺键共价交联网络，促进胶原原位成胶，改善胶原凝胶的力学强度；动态可逆芳香亚胺键赋予胶原凝胶本征型自修复特性，凝胶在应用过程被破坏时可主动重构，满足可注射凝胶、临床多功能凝胶应用要求。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行具体的描述，只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限定，该领域的技术工程师可根据上述发明的内容对本发明作出一些非本质的改进和调整。
本发明实施例中所用胶原均具有三股螺旋结构。
实施例1
(1)对苯甲醛聚乙二醇取代邻苯二甲腈制备：
将4-氟邻苯二甲腈1.5份、2000分子量的叔丁氧羰基-聚乙二醇-氨基20份、碳酸钾3份与二氯甲烷300份混合均匀，在25℃和氮气氛围中搅拌12小时，反应结束以后，滤去不溶物，收集滤液并用二氯甲烷稀释，用超纯水洗涤三次后，分离出的有机层用无水硫酸钠除水并浓缩干燥，所得固体产物为叔丁氧羰基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈；将叔丁氧羰基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈12份溶于60份二氯甲烷中，缓慢滴加三氟乙酸2份后，室温密封反应3小时，反应结束后旋干并重新溶解于二氯甲烷，并用5％碳酸钠溶液洗涤至pH为8，除去溶剂后得到氨基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈；将氨基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈22份，4-羧基苯甲醛6份、N-羟基琥珀酰亚胺8份、二环己基碳二亚胺10份与二氯甲烷350份混合均匀，于25℃和氩气氛围中搅拌24小时，反应结束后滤去沉淀，二氯甲烷稀释后，用水、5％碳酸钠溶液、饱和食盐水分别洗涤3次，分离出的有机层用无水硫酸钠除水并浓缩干燥，即得对苯甲醛聚乙二醇取代邻苯二甲腈；
(2)亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物合成：
将对苯甲醛聚乙二醇取代邻苯二甲腈18份、无水醋酸锌2份、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯1.5份和正戊醇100份的混合溶液在130℃回流反应6小时，旋干溶剂并重新溶解于二氯甲烷中，加入***沉淀并收集固体，如此反复三次，将收集的固体干燥即得亲水对苯甲醛聚乙二醇四取代酞菁锌；
(3)胶原凝胶化：
在0℃下，将亲水对苯甲醛聚乙二醇四取代酞菁锌溶于0.05mol/mL的醋酸溶液制成浓度为10mg/mL的溶液，将胶原溶解于0.05mol/mL的醋酸溶液制成20mg/mL胶原溶液；在0℃下，将所述亲水对苯甲醛聚乙二醇四取代酞菁锌溶液和所述胶原溶液按体积比2:1混合均匀，室温孵育10min，然后用截留分子量为10kd的透析袋在pH为7.0-7.4的缓冲溶液中透析至pH与透析液pH差值不超过0.2，取出即得光响应抗菌的自修复胶原凝胶。
将一小块本实施例制备的胶原凝胶对半切开，重新靠近贴合，静置10分钟后，切开的两块凝胶重新结合在一起，切割界面消失。
将大肠杆菌菌液200uL滴在凝胶表面，利用强度为10mW/cm2、波长为600-750nm的近红外光照射15分钟后，洗涤表面菌落并培养，通过平板计数法测得抑菌率＞94.4％。
结果证实，本实施例制备的胶原凝胶具备较快的自愈合速度、优异的抗菌性。
实施例2
(1)对苯甲醛聚乙二醇取代邻苯二甲腈制备：
将4-氯邻苯二甲腈3.5份、1000分子量叔丁氧羰基-聚乙二醇-氨基13份、催化剂7份与无水溶剂250份混合均匀，在60℃和氩气氛围中搅拌24小时，反应结束以后，滤去不溶物，收集滤液并用二氯甲烷稀释，用超纯水洗涤三次后，分离出的有机层用无水硫酸钠除水并浓缩干燥，所得固体产物为叔丁氧羰基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈；将叔丁氧羰基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈9份溶于45份二氯甲烷中，缓慢滴加三氟乙酸3.5份后，室温密封反应5小时，反应结束后旋干并重新溶解于二氯甲烷，并用5％碳酸钠溶液洗涤至pH为8，除去溶剂后得到氨基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈；将氨基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈18份，4-羧基苯甲醛9份、N-羟基琥珀酰亚胺12份、二环己基碳二亚胺13份与溶剂300份混合均匀，于25℃和氮气氛围中搅拌56小时，反应结束后滤去沉淀，二氯甲烷稀释后，用水、5％碳酸钠溶液、饱和食盐水分别洗涤3次，分离出的有机层用无水硫酸钠除水并浓缩干燥，即得对苯甲醛聚乙二醇取代邻苯二甲腈；
(2)亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物合成：
将对苯甲醛聚乙二醇取代邻苯二甲腈14份、醋酸锌2.6份、二甲氨基乙醇5.2份和N,N-二甲基甲酰胺60份的混合溶液在120℃回流反应18小时，旋干溶剂并重新溶解于二氯甲烷中，加入沉淀剂并收集固体，如此反复三次，将收集的固体干燥即得亲水对苯甲醛聚乙二醇四取代酞菁锌；
(3)胶原凝胶化：
在4℃下，将亲水对苯甲醛聚乙二醇四取代酞菁锌溶于0.2mol/mL的丙酸溶液制成浓度为6mg/mL的溶液，将胶原溶解于0.2mol/mL的丙酸溶液制成12mg/mL胶原溶液；在4℃下，将所述亲水对苯甲醛聚乙二醇四取代酞菁锌溶液和所述胶原溶液按体积比1:1混合均匀，室温孵育6min，然后用截留分子量为8kd的透析袋在pH为7.0-7.4的缓冲溶液中透析至pH与透析液pH差值不超过0.2，取出即得光响应抗菌的自修复胶原凝胶。
将一小块本实施例制备的胶原凝胶对半切开，重新靠近贴合，静置4分钟后，切开的两块凝胶重新结合在一起，切割界面消失。
将大肠杆菌菌液200uL滴在凝胶表面，利用强度为10mW/cm2、波长为600-750nm的近红外光照射15分钟后，洗涤表面菌落并培养，通过平板计数法测得抑菌率＞96.2％。
结果证实，本实施例制备的胶原凝胶具备较快的自愈合速度、优异的抗菌性。
实施例3
(1)对苯甲醛聚乙二醇取代邻苯二甲腈制备：
将4-硝基邻苯二甲腈4.5份、400分子量的叔丁氧羰基-聚乙二醇-羟基10份、乙醇钠9份与无水N,N-二甲基甲酰胺140份混合均匀，在80℃和氩气氛围中搅拌36小时，反应结束以后，滤去不溶物，收集滤液并用二氯甲烷稀释，用超纯水洗涤三次后，分离出的有机层用无水硫酸钠除水并浓缩干燥，所得固体产物为叔丁氧羰基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈；将叔丁氧羰基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈4份溶于30份二氯甲烷中，缓慢滴加三氟乙酸6份后，室温密封反应10小时，反应结束后旋干并重新溶解于二氯甲烷，并用5％碳酸钠溶液洗涤至pH为8，除去溶剂后得到氨基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈；将氨基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈12份，4-羧基苯甲醛15份、N-羟基琥珀酰亚胺18份、二环己基碳二亚胺20份与溶剂200份混合均匀，于25℃和氩气氛围中搅拌72小时，反应结束后滤去沉淀，二氯甲烷稀释后，用水、5％碳酸钠溶液、饱和食盐水分别洗涤3次，分离出的有机层用无水硫酸钠除水并浓缩干燥，即得对苯甲醛聚乙二醇取代邻苯二甲腈；
(2)亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物合成：
将对苯甲醛聚乙二醇取代邻苯二甲腈6份、无水氯化锌3份、二甲氨基乙醇1.5-7份和正丁醇3份的混合溶液在100℃回流反应24小时，旋干溶剂并重新溶解于二氯甲烷中，加入正己烷沉淀并收集固体，如此反复三次，将收集的固体干燥即得亲水对苯甲醛聚乙二醇四取代酞菁锌；
(3)胶原凝胶化：
在10℃下，将亲水对苯甲醛聚乙二醇四取代酞菁锌溶于0.5mol/mL的丁酸溶液制成浓度为2mg/mL的溶液，将胶原溶解0.5mol/mL的丁酸溶液制成4mg/mL胶原溶液；在10℃下，将所述亲水对苯甲醛聚乙二醇四取代酞菁锌溶液和所述胶原溶液按体积比1:2混合均匀，室温孵育3min，然后用截留分子量为5kd的透析袋在pH为7.0-7.4的缓冲溶液中透析至pH与透析液pH差值不超过0.2，取出即得光响应抗菌的自修复胶原凝胶。
将一小块本实施例制备的胶原凝胶对半切开，重新靠近贴合，静置1分钟后，切开的两块凝胶重新结合在一起，切割界面消失。
将大肠杆菌菌液200uL滴在凝胶表面，利用强度为10mW/cm2、波长为600-750nm的近红外光照射15分钟后，洗涤表面菌落并培养，通过平板计数法测得抑菌率＞98.9％。
结果证实，本实施例制备的胶原凝胶具备较快的自愈合速度、优异的抗菌性。
上述实施例仅为本发明的优选实施方式之一，不应当用于限制本发明的保护范围，但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶，其特征在于，所述凝胶由亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物在胶原分子间形成动态化学键交联，在弱酸水溶液中原位成胶；
所述亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物的制备路线如下所示：
Figure FDA0003397246410000011
2.根据权利要求1所述的一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶，其特征在于，所述胶原具有三股螺旋结构。
3.根据权利要求1或2所述的一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1.将亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物溶于稀酸溶液后，制得溶液A；
步骤2.将胶原溶解于稀酸溶液制成溶液B；
步骤3.将溶液A和溶液B混合均匀后，孵育，透析，即得所述凝胶。
4.根据权利要求3所述的一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶的制备方法，其特征在于，所述稀酸溶液为丙酸水溶液、醋酸水溶液或丁酸水溶液；所述稀酸溶液的浓度为0.05-0.5mol/mL。
5.根据权利要求3或4所述的一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，于0-10℃条件下将亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物溶于稀酸溶液；
或/和所述步骤3中，于0-10℃条件下将溶液A和溶液B混合均匀后，于室温孵育。
6.根据权利要求3或4所述的一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶的制备方法，其特征在于，所述溶液A中亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物的浓度为2-10mg/mL；
或/和所述溶液B中，胶原的浓度为4-20mg/mL。
7.根据权利要求3或4所述的一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶的制备方法，其特征在于，所述透析为用截留分子量为5-10kd的透析袋在缓冲溶液中透析至pH与透析液pH差值不超过0.2。
8.根据权利要求3或4所述的一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤3中溶液A和溶液B的体积比为1:2-2:1。
9.根据权利要求3所述的一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶的制备方法，其特征在于，所述亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇酞菁锌衍生物的制备方法包括以下步骤：
步骤A.将4-R2邻苯二甲腈与叔丁氧羰基-聚乙二醇-R1、第一催化剂在惰性气氛下反应生成叔丁氧羰基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈；
步骤B.将步骤A制得的叔丁氧羰基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈与三氟乙酸反应，制得氨基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈；
步骤C.将步骤B制得的氨基-聚乙二醇取代邻苯二甲腈与4-羧基苯甲醛、N-羟基琥珀酰亚胺、二环己基碳二亚胺在溶剂中反应生成对苯甲醛聚乙二醇取代邻苯二甲腈；
步骤D.将步骤C制得的对苯甲醛聚乙二醇取代邻苯二甲腈、锌盐、第二催化剂和溶剂加热反应，生成亲水四臂对苯甲醛聚乙二醇四取代酞菁锌衍生物。
10.根据权利要求9所述的一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶的制备方法，其特征在于，所述4-R2邻苯二甲腈为4-氟邻苯二甲腈、4-氯邻苯二甲腈、4-溴邻苯二甲腈、4-硝基邻苯二甲腈中的任一种。
11.根据权利要求9所述的一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶的制备方法，其特征在于，所述叔丁氧羰基-聚乙二醇-R1为叔丁氧羰基-聚乙二醇-羟基、叔丁氧羰基-聚乙二醇-氨基、叔丁氧羰基-聚乙二醇-巯基中的任一种，所述叔丁氧羰基-聚乙二醇-R1分子量为400-2000。
12.根据权利要求9所述的一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤A中的第一催化剂选自碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、乙醇钠中的一种。
13.根据权利要求9所述的一种光响应抗菌的自修复胶原凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤D中的第二催化剂选自二甲氨基乙醇、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯中的一种。
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