一種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于高分子材料、生物材料、電化學(xué)領(lǐng)域，特別是涉及一種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法。一種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，其特征在于，它包括如下步驟：1）天然高分子溶液的配制，采用下述二種之一作為天然高分子溶液：①配制海藻酸鈉溶液；②配制羧化殼聚糖溶液；2）金屬基材的準(zhǔn)備；3）在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜，得到在金屬基材表面自發(fā)沉積的天然高分子凝膠膜。這種方法操作簡(jiǎn)單方便，不需要使用任何外加電源設(shè)備或電沉積裝置就能夠直接實(shí)現(xiàn)一些天然高分子在金屬基材表面沉積形成天然高分子凝膠膜。
【專利說(shuō)明】
一種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料、生物材料、電化學(xué)領(lǐng)域，特別是涉及一種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]天然高分子的電沉積技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單、制備條件溫和、不使用有機(jī)溶劑的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，并具備時(shí)間空間選擇性和可控性，利用它可以實(shí)現(xiàn)多種天然高分子(例如殼聚糖、海藻酸和透明質(zhì)酸等)在不同類型的電極或金屬基材表面進(jìn)行電沉積，還可以實(shí)現(xiàn)天然高分子與其它物質(zhì)(例如納米材料)的共沉積，在生物傳感器、藥物釋放等領(lǐng)域具有十分廣泛的應(yīng)用前景[Advanced materials，2011，23:5817-5821 ]。值得注意的是，目前開(kāi)展的天然高分子電沉積工作，都需要使用外加電源設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)天然高分子的電沉積。
[0003]海藻酸鈉是從海藻中提取的天然高分子，海藻酸鈉的分子量一般在32000g/mol到40000(^/11101之間，其溶液的粘度隨?!1值的增加而降低，在?!13?3.5時(shí)達(dá)到最大值，此時(shí)海藻酸鈉骨架中的羧酸鹽基團(tuán)質(zhì)子化形成氫鍵。海藻酸鈉凝膠可以通過(guò)不同的交聯(lián)方法得到，這種凝膠保留了組織中與細(xì)胞外基質(zhì)相似的結(jié)構(gòu)，使其在傷口愈合，藥物輸送，和組織工程有著特殊的應(yīng)用[Progress in Polymer Science，2012，37:106?126]。此外，由于海藻酸鈉具有無(wú)毒、價(jià)格低廉、生物降解、良好生物相容性等優(yōu)點(diǎn)，常應(yīng)用于生物醫(yī)用領(lǐng)域，例如醫(yī)療植入器件的表面改性藥物、細(xì)胞、酶的包埋等[Advanced funct1nal materials ,2009，19( 13): 2074-2080]。羧化殼聚糖是殼聚糖重要的衍生物之一，易溶于水，具有較好的成膜性和生物相容性。羧化殼聚糖不僅可以大大促進(jìn)納米粒子和親水性蛋白質(zhì)的封裝效率，而且可以在腸道內(nèi)增強(qiáng)藥物的吸收和延長(zhǎng)藥物的停留[B1macromolecules，2009,10:1253?1258]，因此羧化殼聚糖可以被廣泛應(yīng)用于藥物靶向控釋材料、藥用載體材料等領(lǐng)域。
[0004]利用在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，不需要使用任何外加電源設(shè)備或電沉積裝置就能夠直接實(shí)現(xiàn)一些天然高分子的沉積，在金屬基材表面自發(fā)沉積形成天然高分子凝膠膜。這種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，具有操作簡(jiǎn)單方便、制備條件溫和、不需要儀器設(shè)備、不使用有機(jī)溶劑、綠色環(huán)保、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。此外，這種方法也具備時(shí)間空間選擇性和可控性，并可以通過(guò)調(diào)控沉積時(shí)間來(lái)控制天然高分子凝膠膜的厚度，特別是可以簡(jiǎn)化制備過(guò)程和儀器設(shè)備，有效降低成本。然而，這種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法我們未見(jiàn)相關(guān)文獻(xiàn)和專利報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，這種方法操作簡(jiǎn)單方便，不需要使用任何外加電源設(shè)備或電沉積裝置就能夠直接實(shí)現(xiàn)一些天然高分子在金屬基材表面沉積形成天然高分子凝膠膜。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:一種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，其特征在于，它包括如下步驟:
[0007]I)天然高分子溶液的配制，采用下述二種之一作為天然高分子溶液:①配制海藻酸鈉溶液;②配制羧化殼聚糖溶液；
[0008]2)金屬基材的準(zhǔn)備；
[0009]3)在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜。
[0010]所述步驟I)中，天然高分子(海藻酸鈉或羧化殼聚糖)溶液的配制，采用下述二種之一:①稱取I?5g的海藻酸鈉固體粉末，加入到盛有100?200mL蒸餾水的燒杯中，在室溫下磁力攪拌I?5小時(shí)至海藻酸鈉充分溶解，然后進(jìn)行真空抽濾I?2次，充分去除未溶解的海藻酸鈉，制備得到質(zhì)量百分比濃度為1.0?2.5%的海藻酸鈉溶液；
[0011]②稱取I?1g的羧化殼聚糖固體顆粒，加入到盛有100?200mL蒸餾水的燒杯中，在室溫下磁力攪拌I?5小時(shí)至羧化殼聚糖充分溶解，然后進(jìn)行真空抽濾I?2次，充分去除未溶解的羧化殼聚糖，制備得到質(zhì)量百分比濃度為I.0?5.0%的羧化殼聚糖溶液。
[0012]所述步驟2)中，金屬基材(鋅片和鐵片)的準(zhǔn)備:選擇鋅片或鐵片作為金屬基材，將金屬基材剪裁成所需要的形狀;再采用砂紙對(duì)這些金屬材料的邊緣及不平整之處進(jìn)行打磨，然后依次在丙酮、無(wú)水乙醇、蒸餾水中分別超聲清洗5?10分鐘，再浸入0.1?1.0M的鹽酸溶液中超聲清洗3?5分鐘，充分去除金屬表面的污物和氧化層，再次浸入蒸餾水中超聲清洗5?10分鐘得到所需的金屬基材。
[0013]所述步驟3)中，在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜:取步驟I)制備的天然高分子(海藻酸鈉或羧化殼聚糖)溶液超聲2?5分鐘去除氣泡作為沉積液;再取步驟2)中經(jīng)過(guò)處理的金屬基材(鋅片或鐵片)，用金屬導(dǎo)線連接將其與大小相近的銅片或銀片連接，然后同時(shí)浸入到天然高分子沉積液中，沉積20?180分鐘后，從沉積液中取出金屬基材并用蒸餾水清洗5?10次，得到在金屬基材表面自發(fā)沉積的天然高分子凝膠膜。
[0014]所述的超聲的功率為40-60W，頻率為30-50KHZ。
[0015]—種在金屬基材表面自發(fā)沉積的天然高分子凝膠膜的應(yīng)用:其特征在于在生物材料的表面修飾、生物傳感器、以及生物檢測(cè)器等生物材料和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有十分廣泛的用途。
[0016]本發(fā)明的技術(shù)原理:天然高分子(海藻酸鈉和羧化殼聚糖)具有良好的成膜性能，容易與具有配位作用的金屬離子交聯(lián)形成凝膠。該方法利用金屬基材上發(fā)生的自發(fā)電化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生能夠形成具有配位作用的金屬離子，再與天然高分子發(fā)生配位作用，從而在金屬基材上電沉積形成天然高分子凝膠膜。
[0017]這種方法操作簡(jiǎn)單方便，不需要使用任何外加電源設(shè)備或電沉積裝置就能夠直接實(shí)現(xiàn)一些天然高分子在金屬基材表面沉積形成天然高分子凝膠膜。這種方法不僅具備天然高分子電沉積技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)例如制備條件溫和、不使用有機(jī)溶劑、綠色環(huán)保，以及時(shí)間空間選擇性和可控性，并可以通過(guò)控制沉積時(shí)間來(lái)控制天然高分子凝膠膜的厚度;特別是該方法還具有操作簡(jiǎn)單方便、不需要任何外加電源設(shè)備或電沉積裝置、簡(jiǎn)化制備過(guò)程和儀器設(shè)備、成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:
[0019]I)本發(fā)明一種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，該方法不需要使用任何外加電源設(shè)備或電沉積裝置，就能夠直接實(shí)現(xiàn)一些天然高分子在金屬基材表面沉積形成天然高分子凝膠膜，該方法具有操作簡(jiǎn)單方便、簡(jiǎn)化制備過(guò)程和儀器設(shè)備、成本低廉等特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。
[0020]2)本發(fā)明一種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法所制備的天然高分子凝膠膜具有外觀平整光滑，并且具有制備條件溫和、不使用有機(jī)溶劑、不需要儀器設(shè)備等特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。
[0021]3)本發(fā)明一種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，該方法所采用的天然高分子材料(海藻酸鈉和羧化殼聚糖)具有材料來(lái)源豐富，生物相容性良好，無(wú)毒性、生物可降解、成本低廉、綠色環(huán)保等特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。
[0022]4)本發(fā)明一種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，具有操作簡(jiǎn)單、易于控制、可重復(fù)性好等特點(diǎn)，并具有時(shí)間空間選擇性和可控性，還可以通過(guò)控制沉積時(shí)間來(lái)控制天然高分子凝膠膜的厚度。
[0023]5)本發(fā)明一種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，可應(yīng)用于生物材料的表面修飾、生物傳感器、以及生物檢測(cè)器等生物材料和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的示意圖。
[0025]圖2是本發(fā)明實(shí)施例1在不同金屬基材(鋅片或鐵片)表面自發(fā)沉積的羧化殼聚糖凝膠膜在可見(jiàn)光下的照片，其中圖2a為鋅片，圖2b為鐵片。
[0026]圖3是本發(fā)明實(shí)施例2在不同金屬基材(鋅片或鐵片)表面自發(fā)沉積的海藻酸鈉凝膠膜在254nm紫外光下的照片，其中圖3a為鋅片，圖3b為鐵片。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，當(dāng)然下述實(shí)施例不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0028]本發(fā)明提供一種自發(fā)沉積法制備天然高分子凝膠，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但不限定本發(fā)明。
[0029]實(shí)施例1
[0030]一種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，它包括如下步驟:
[0031]I)羧化殼聚糖溶液(即天然高分溶液)的配制:稱取1g的羧化殼聚糖固體顆粒，加入到盛有200mL蒸餾水的燒杯中，在室溫下磁力攪拌5小時(shí)至羧化殼聚糖充分溶解，然后進(jìn)行真空抽濾2次，充分去除未溶解的羧化殼聚糖，制備得到質(zhì)量百分比濃度為5.0 %的羧化殼聚糖溶液；
[0032]2)金屬基材(鋅片和鐵片)的準(zhǔn)備:選擇鋅片(或鐵片)作為金屬基材，將金屬基材剪裁成所需要的形狀;再采用砂紙對(duì)這些金屬材料的邊緣及不平整之處進(jìn)行打磨，然后依次在丙酮、無(wú)水乙醇、蒸餾水中分別超聲清洗5分鐘，再浸入0.1M的鹽酸溶液中超聲清洗5分鐘，充分去除金屬表面的污物和氧化層，再次浸入蒸餾水中超聲清洗5分鐘得到所需的金屬基材；
[0033]3)在金屬基材(鋅片和鐵片)表面自發(fā)沉積羧化殼聚糖凝膠膜:取步驟I)制備的質(zhì)量百分比濃度為5.0%羧化殼聚糖溶液超聲5分鐘去除氣泡作為沉積液;再取步驟2)中經(jīng)過(guò)處理的金屬基材(鋅片或鐵片)，用金屬導(dǎo)線連接將其與大小相近的銅片連接，然后同時(shí)浸入到羧化殼聚糖沉積液中，沉積90分鐘后，從沉積液中取出金屬基材并用蒸餾水清洗10次，得到在金屬基材表面自發(fā)沉積的羧化殼聚糖凝膠膜。
[0034]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的示意圖，具體制備過(guò)程和步驟如上述實(shí)施例1所述。
[0035]圖2是本發(fā)明實(shí)施例1在不同金屬基材(鋅片或鐵片)表面自發(fā)沉積的羧化殼聚糖凝膠膜在可見(jiàn)光下的照片，其中圖2a為鋅片，圖2b為鐵片。由圖2可以發(fā)現(xiàn)，按照實(shí)施例1的方法，可以在鋅片或鐵片表面自發(fā)沉積羧化殼聚糖凝膠膜，并且所形成的羧化殼聚糖凝膠膜外觀平整均勻，表面光滑無(wú)氣泡。
[0036]實(shí)施例2
[0037]—種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，它包括如下步驟:
[0038]I)海藻酸鈉溶液(即天然高分溶液)的配制:稱取Ig的海藻酸鈉固體粉末，加入到盛有10mL蒸餾水的燒杯中，在室溫下磁力攪拌3小時(shí)至海藻酸鈉充分溶解，然后進(jìn)行真空抽濾2次，充分去除未溶解的海藻酸鈉，制備得到質(zhì)量百分比濃度為1.0 %的海藻酸鈉溶液；
[0039]2)金屬基材(鋅片和鐵片)的準(zhǔn)備:選擇鋅片(或鐵片)作為金屬基材，將金屬基材剪裁成所需要的形狀;再采用砂紙對(duì)這些金屬材料的邊緣及不平整之處進(jìn)行打磨，然后依次在丙酮、無(wú)水乙醇、蒸餾水中分別超聲清洗5分鐘，再浸入0.1M的鹽酸溶液中超聲清洗5分鐘，充分去除金屬表面的污物和氧化層，再次浸入蒸餾水中超聲清洗5分鐘得到所需的金屬基材；
[0040]3)在金屬基材(鋅片和鐵片)表面自發(fā)沉積海藻酸鈉凝膠膜:取步驟I)制備的質(zhì)量百分比濃度為1.0%海藻酸鈉溶液超聲5分鐘去除氣泡作為沉積液;再取步驟2)中經(jīng)過(guò)處理的金屬基材(鋅片和鐵片)，用金屬導(dǎo)線連接將其與大小相近的銀片連接，然后同時(shí)浸入到海藻酸鈉沉積液中，沉積60分鐘后，從沉積液中取出金屬基材并用蒸餾水清洗10次，得到在金屬基材表面自發(fā)沉積的海藻酸鈉凝膠膜。
[0041]圖3是本發(fā)明實(shí)施例2在不同金屬基材(鋅片或鐵片)表面自發(fā)沉積的海藻酸鈉凝膠膜在254nm紫外光下的照片，其中圖3a為鋅片，圖3b為鐵片。在實(shí)施例2的海藻酸鈉沉積液中按照質(zhì)量百分比濃度為0.1%加入羅丹明6G進(jìn)行熒光染色，使得在金屬基材表面自發(fā)沉積的海藻酸鈉凝膠膜具有熒光，然后在254nm紫外光下進(jìn)行海藻酸鈉凝膠膜的觀察，其余操作步驟與本實(shí)施例2所述方法相同。由圖3可以發(fā)現(xiàn)，按照實(shí)施例2的方法，可以在鋅片或鐵片表面自發(fā)沉積海藻酸鈉凝膠膜，該凝膠膜在254nm紫外光下呈現(xiàn)出黃色熒光，并且凝膠膜外觀均勻平整。
[0042]實(shí)施例3
[0043]—種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，它包括如下步驟:
[0044]I)羧化殼聚糖溶液的配制:稱取I g的羧化殼聚糖固體顆粒，加入到盛有I OOmL蒸餾水的燒杯中，在室溫下磁力攪拌3小時(shí)至羧化殼聚糖充分溶解，然后進(jìn)行真空抽濾2次，充分去除未溶解的羧化殼聚糖，制備得到質(zhì)量百分比濃度為1.0 %的羧化殼聚糖溶液；
[0045]2)金屬基材(鋅片和鐵片)的準(zhǔn)備:選擇鋅片(或鐵片)作為金屬基材，將金屬基材剪裁成所需要的形狀;再采用砂紙對(duì)這些金屬材料的邊緣及不平整之處進(jìn)行打磨，然后依次在丙酮、無(wú)水乙醇和蒸餾水中分別超聲清洗8分鐘，再浸入0.1M的鹽酸溶液中超聲清洗3分鐘，充分去除金屬表面的污物和氧化層，再次浸入蒸餾水中超聲清洗8分鐘得到所需的金屬基材；
[0046]3)在金屬基材(鋅片和鐵片)表面自發(fā)沉積羧化殼聚糖凝膠膜:取步驟I)制備的質(zhì)量百分比濃度為1.0%羧化殼聚糖溶液超聲5分鐘去除氣泡作為沉積液;再取步驟2)中經(jīng)過(guò)處理的金屬基材(鋅片或鐵片)，用金屬導(dǎo)線連接將其與大小相近的銅片(或銀片)連接，然后同時(shí)浸入到羧化殼聚糖沉積液中，沉積40分鐘后，從沉積液中取出金屬基材并用蒸餾水清洗10次，得到在金屬基材表面自發(fā)沉積的羧化殼聚糖凝膠膜。
[0047]采用與實(shí)施例1相同的方法對(duì)本實(shí)施例中制備的羧化殼聚糖凝膠膜進(jìn)行觀察分析，結(jié)果與實(shí)施例1相似。
[0048]實(shí)施例4
[0049]—種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，它包括如下步驟:
[0050]I)海藻酸鈉溶液的配制:稱取5g的海藻酸鈉固體粉末，加入到盛有200mL蒸餾水的燒杯中，在室溫下磁力攪拌5小時(shí)至海藻酸鈉充分溶解，然后進(jìn)行真空抽濾2次，充分去除未溶解的海藻酸鈉，制備得到質(zhì)量百分比濃度為2.5 %的海藻酸鈉溶液；
[0051]2)金屬基材(鋅片和鐵片)的準(zhǔn)備:選擇鋅片(或鐵片)作為金屬基材，將金屬基材剪裁成所需要的形狀;再采用砂紙對(duì)這些金屬材料的邊緣及不平整之處進(jìn)行打磨，然后依次在丙酮、無(wú)水乙醇和蒸餾水中分別超聲清洗10分鐘，再浸入0.1M的鹽酸溶液中超聲清洗3分鐘，充分去除金屬表面的污物和氧化層，再次浸入蒸餾水中超聲清洗10分鐘得到所需的金屬基材；
[0052]3)在金屬基材(鋅片和鐵片)表面自發(fā)沉積海藻酸鈉凝膠膜:取步驟I)制備的質(zhì)量百分比濃度為2.5%海藻酸鈉溶液超聲5分鐘去除氣泡作為沉積液;再取步驟2)中經(jīng)過(guò)處理的金屬基材(鋅片和鐵片)，用金屬導(dǎo)線連接將其與大小相近的銅片(或銀片)連接，然后同時(shí)浸入到海藻酸鈉沉積液中，沉積20分鐘后，從沉積液中取出金屬基材并用蒸餾水清洗1次，得到在金屬基材表面自發(fā)沉積的海藻酸鈉凝膠膜。
[0053]采用與實(shí)施例2相同的方法對(duì)本實(shí)施例中制備的海藻酸鈉凝膠薄膜進(jìn)行觀察分析，結(jié)果與實(shí)施例2相似。
[0054]實(shí)施例5
[0055]—種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，它包括如下步驟:
[0056]I)羧化殼聚糖溶液(即天然高分溶液)的配制:稱取Ig的羧化殼聚糖固體顆粒，加入到盛有10mL蒸餾水的燒杯中，在室溫下磁力攪拌I小時(shí)至羧化殼聚糖充分溶解，然后進(jìn)行真空抽濾I次，充分去除未溶解的羧化殼聚糖，制備得到質(zhì)量百分比濃度為1.0%的羧化殼聚糖溶液；
[0057]2)金屬基材(鋅片和鐵片)的準(zhǔn)備:選擇鋅片(或鐵片)作為金屬基材，將金屬基材剪裁成所需要的形狀;再采用砂紙對(duì)這些金屬材料的邊緣及不平整之處進(jìn)行打磨，然后依次在丙酮、無(wú)水乙醇、蒸餾水中分別超聲清洗10分鐘，再浸入1.0M的鹽酸溶液中超聲清洗3分鐘，充分去除金屬表面的污物和氧化層，再次浸入蒸餾水中超聲清洗10分鐘得到所需的金屬基材；
[0058]3)在金屬基材(鋅片和鐵片)表面自發(fā)沉積羧化殼聚糖凝膠膜:取步驟I)制備的質(zhì)量百分比濃度為1.0%羧化殼聚糖溶液超聲2分鐘去除氣泡作為沉積液;再取步驟2)中經(jīng)過(guò)處理的金屬基材(鋅片或鐵片)，用金屬導(dǎo)線連接將其與大小相近的銅片連接，然后同時(shí)浸入到羧化殼聚糖沉積液中，沉積180分鐘后，從沉積液中取出金屬基材并用蒸餾水清洗5次，得到在金屬基材表面自發(fā)沉積的羧化殼聚糖凝膠膜。
[0059]采用與實(shí)施例1相同的方法對(duì)本實(shí)施例中制備的海藻酸鈉凝膠薄膜進(jìn)行觀察分析，結(jié)果與實(shí)施例1相似。
[0060]需要說(shuō)明的是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或是等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，其特征在于，它包括如下步驟: 1)天然高分子溶液的配制，采用下述二種之一作為天然高分子溶液:①配制海藻酸鈉溶液;②配制羧化殼聚糖溶液； 2)金屬基材的準(zhǔn)備； 3)在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜，得到在金屬基材表面自發(fā)沉積的天然高分子凝膠膜。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，其特征在于:所述步驟I)中，天然高分子溶液的配制，采用下述二種之一:①稱取I?5g的海藻酸鈉固體粉末，加入到盛有100?200mL蒸餾水的燒杯中，在室溫下磁力攪拌I?5小時(shí)至海藻酸鈉充分溶解，然后進(jìn)行真空抽濾I?2次，去除未溶解的海藻酸鈉，制備得到質(zhì)量百分比濃度為1.0?2.5%的海藻酸鈉溶液； ②稱取I?1g的羧化殼聚糖固體顆粒，加入到盛有100?200mL蒸餾水的燒杯中，在室溫下磁力攪拌I?5小時(shí)至羧化殼聚糖充分溶解，然后進(jìn)行真空抽濾I?2次，去除未溶解的羧化殼聚糖，制備得到質(zhì)量百分比濃度為1.0?5.0%的羧化殼聚糖溶液。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，其特征在于:所述步驟2)中，金屬基材的準(zhǔn)備:選擇鋅片或鐵片作為金屬基材，將金屬基材剪裁成所需要的形狀;再采用砂紙對(duì)這些金屬材料的邊緣及不平整之處進(jìn)行打磨，然后依次在丙酮、無(wú)水乙醇、蒸餾水中分別超聲清洗5?1分鐘，再浸入0.1?1.0M的鹽酸溶液中超聲清洗3?5分鐘，去除金屬表面的污物和氧化層，再次浸入蒸餾水中超聲清洗5?10分鐘得到所需的金屬基材。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜的方法，其特征在于:所述步驟3)中，在金屬基材表面自發(fā)沉積天然高分子凝膠膜:取步驟I)制備的天然高分子溶液超聲2?5分鐘去除氣泡作為沉積液;再取步驟2)中經(jīng)過(guò)處理的金屬基材，用金屬導(dǎo)線連接將其與大小相近的銅片或銀片連接，然后同時(shí)浸入到天然高分子沉積液中，沉積20?180分鐘后，從沉積液中取出金屬基材并用蒸餾水清洗5?10次，得到在金屬基材表面自發(fā)沉積的天然高分子凝膠膜。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在金屬基材表面自發(fā)沉積的天然高分子凝膠膜的應(yīng)用，其特征在于:應(yīng)用于生物材料的表面修飾、生物傳感器、以及生物檢測(cè)器。
【文檔編號(hào)】C08L5/08GK105906828SQ201610421759
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年6月13日
【發(fā)明人】王藝峰, 雷健, 王霞, 章政, 陳艷軍
【申請(qǐng)人】武漢理工大學(xué)