1.一种自驱动型人工智能材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将乙二胺四乙酸二钠盐溶于水中,搅拌均匀后,加入FeCl3·6H2O,混合均匀,得到EDTA-Fe3+溶液;将壳聚糖溶于乙酸水溶液中,搅拌均匀,得到壳聚糖乙酸水溶液;
(2)向壳聚糖乙酸水溶液中加入氯金酸,搅拌均匀,加入表面活性剂,升温至60~100℃,加入柠檬酸三钠,反应0.5~3h,结束反应,冷却至室温,加入EDTA-Fe3+溶液,混合均匀后,再加入羧甲基壳聚糖,混合均匀,得到纳米金水凝胶;
(3)将纳米金水凝胶导入模具中成型,冷冻干燥,得到气凝胶;
(4)将气凝胶导入模具中,加入纳米金水凝胶,成型后取出,得到由水凝胶和气凝胶两部分组成的自驱动型人工智能材料,其中水凝胶部分表面涂覆硅脂。
2.根据权利要求1所述一种自驱动型人工智能材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述壳聚糖乙酸水溶液中的壳聚糖、氯金酸、表面活性剂、柠檬酸三钠、EDTA-Fe3+溶液中的
3+
EDTA-Fe 和羧甲基壳聚糖的质量比为:(0.1~0.45):(0.00004~0.0015):(0.06~0.8):(0.001~0.04):(0.035~1):(0.3~2.5)。
3.根据权利要求1或2所述一种自驱动型人工智能材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述乙二胺四乙酸二钠盐与FeCl3·6H2O的质量比为(0.2~3):(0.5~7);步骤(4)所述气凝胶和水凝胶的体积比为(2~3):(1~2)。
4.根据权利要求3所述一种自驱动型人工智能材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述EDTA-Fe3+溶液中乙二胺四乙酸二钠盐的质量浓度为0.2~3g/100ml水,所述EDTA-Fe3+溶液中FeCl3·6H2O的质量浓度为0.5~7g/100ml水;所述壳聚糖在乙酸水溶液中的质量浓度为1~3g/100ml水;
步骤(2)所述氯金酸以氯金酸水溶液的形式加入,其质量浓度为0.01~0.1g/100ml水;
所述表面活性剂以表面活性剂水溶液的形式加入,其质量浓度为2~10g/100ml水;所述柠檬酸三钠以柠檬酸三钠水溶液的形式加入,其质量浓度为0.5~5g/100ml水;所述羧甲基壳聚糖以羧甲基壳聚糖水溶液的形式加入,其质量浓度为2~10g/100ml水。
5.根据权利要求4所述一种自驱动型人工智能材料的制备方法,其特征在于,所述壳聚糖乙酸水溶液、氯金酸水溶液、表面活性剂水溶液、柠檬酸三钠水溶液、EDTA-Fe3+溶液和羧甲基壳聚糖水溶液的体积比为:(10~15):(0.4~1.5):(3~8):(0.2~0.8):(5~10):(15~25)。
6.根据权利要求4所述一种自驱动型人工智能材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述乙酸水溶液中乙酸的体积浓度为0.8~1.5ml/100ml水;步骤(2)所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵和吐温20中的至少一种。
7.根据权利要求5所述一种自驱动型人工智能材料的制备方法,其特征在于,所述表面活性剂水溶液由表面活性剂加入水中后在室温下搅拌0.5~1h得到;
所述羧甲基壳聚糖水溶液由以下方法制得:将羧甲基壳聚糖加入水中,室温下搅拌4~
12h;
步骤(3)和(4)所述成型均指纳米金水凝胶在自然条件下经10~60min后自适应模具,形成模具所固定形状的水凝胶。
8.根据权利要求4所述一种自驱动型人工智能材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述乙二胺四乙酸二钠盐溶于水后搅拌均匀的条件为:室温下搅拌0.5~2h;所述混合均匀的条件为:室温下搅拌1~3h;所述壳聚糖溶于乙酸水溶液后搅拌均匀的条件为:室温下搅拌6~24h;
步骤(2)所述加入EDTA-Fe3+溶液后混合均匀的条件为:室温下搅拌0.5~1.5h;所述加入羧甲基壳聚糖后混合均匀的条件为:室温下0.5~1.5h;所述加入氯金酸后搅拌均匀的条件为室温下搅拌10~40min;
步骤(3)和(4)所述模具均为直径为10mm、厚度为5mm的圆盘;步骤(3)所述冷冻干燥的条件为:-80℃下冷冻干燥8~14h。
9.权利要求1~8任一项所述方法制得的一种自驱动型人工智能材料。
10.权利要求9所述一种自驱动型人工智能材料在成像、分析传感、检测和药物定点输送领域中的应用。