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专利号: 2023106489364
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种可3D打印的纳米复合水凝胶驱动器的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:取MXene粉末,在溶剂中剥离出单层分散的MXene纳米片,干燥后得到处理后的MXene粉末,取处理后的MXene粉末于溶剂中,得到MXene分散液,再取MWCNT到MXene分散液中,得到MXene/MWCNT分散液;

将光引发剂溶于PBS溶液中,得到引发剂标准溶液,加入甲基丙烯酰化明胶和染色剂,混合后得到GelMA水凝胶溶液;

取MXene/MWCNT分散液和GelMA水凝胶溶液混合后,得到纳米复合水凝胶前驱体溶液;

取纳米复合水凝胶前驱体溶液,3D打印出水凝胶纤维驱动器。

2.根据权利要求1所述的一种可3D打印的纳米复合水凝胶驱动器的制备方法,其特征在于,所述MXene粉末是通过化学法刻蚀获得,且所用刻蚀剂为盐酸和氟化锂。

3.根据权利要求1所述的一种可3D打印的纳米复合水凝胶驱动器的制备方法,其特征在于,所述单层分散的MXene纳米片通过离子插层法获得,离子插层法所用试剂为氯化锂水溶液。

4.根据权利要求1所述的一种可3D打印的纳米复合水凝胶驱动器的制备方法,其特征在于,所述光引发剂为LAP,即苯基(2,4,6‑三甲基苯甲酰基)磷酸锂盐,染色剂为柠檬黄。

5.根据权利要求1所述的一种可3D打印的纳米复合水凝胶驱动器的制备方法,其特征在于,所述纳米复合水凝胶前驱体溶液中,MXene/MWCNT分散液和GelMA水凝胶溶液的体积比为1:9。

6.根据权利要求1所述的一种可3D打印的纳米复合水凝胶驱动器的制备方法,其特征在于,所述引发剂标准溶液加入甲基丙烯酰化明胶和染色剂后需进行水浴加热,水浴温度

65℃。

7.根据权利要求1所述的一种可3D打印的纳米复合水凝胶驱动器的制备方法,其特征在于,所述单层分散的MXene纳米片经过冷冻干燥得到处理后的MXene粉末。

8.根据权利要求1所述的一种可3D打印的纳米复合水凝胶驱动器的制备方法,其特征3

在于,所述3D打印的打印参数为光强10‑18mW/cm ,曝光时间20‑25s,基层层数2‑5,基层曝光时间25‑28s。

9.权利要求1‑8任一所述方法制得的水凝胶纤维驱动器。

10.权利要求9所述的水凝胶纤维驱动器在软机器人、柔性电子及智能驱动器领域上的应用。