肖文柯 张小娟 郝凌云 茅云 荆雨阳 陈蓉蓉 任志伟 季家豪

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2107-5640-0643

摘  要：通过将多孔结构引入水凝胶膜，提高人工角膜材料含水量。首先，采用甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）对氨基烷基封端聚二甲基硅氧烷（KF 8010）进行亲核取代反应，通过紫外聚合法制备无孔水凝胶膜。以单分散SiO2颗粒为模板，制备含SiO2模板的多孔水凝胶膜，浸泡除去SiO2模板得到多孔水凝胶膜。测试结果表明，多孔水凝胶膜具有三维网状结构，平衡含水量达到无孔水凝胶膜的3倍。

关键词：多孔水凝胶膜  SiO2模板  无孔水凝胶膜  紫外聚合法

中图分类号：R318.08                        文献标识码：A                 文章编号：1674-098X（2021）06（b）-0021-03

Preparation and properties of ordered porous hydrogel membranes

XIAO Wenke1，2，3  ZHANG Xiaojuan1，2，3*  HAO Lingyun2，3  MAO Yun2，3  JING Yuyang2，3

CHEN Rongrong2，3  REN Zhiwei2，3  JI Jiahao2，3

（1.School of Energy Materials and Chemical Industry， Hefei University， Hefei， Anhui Province， 230601  China; 2.School of Material Engineering， Jinling Institute of Technology， Nanjing， Jiangsu Province， 211169  China; 3.Nanjing Key Laboratory of Optometric Materials and Technology， Nanjing Jiangsu Province， 211169  China）

Abstract： The porous structure was introduced into the hydrogel membrane to improve the water content of the artificial cornea. Firstly， the nucleophilic substitution reaction of amino alkyl terminated poly （two methylsiloxane） （KF 8010） was carried out by glycidyl methacrylate（GMA）， and the porous hydrogel membrane was prepared by UV polymerization. The porous hydrogel membrane containing SiO2 template was prepared by using monodisperse SiO2 particles as template. The porous hydrogel membrane was obtained after immersion in SiO2 template. The test results show that the porous hydrogel membrane has three dimensional network structure， and the equilibrium water content is 3 times that of the non porous hydrogel membrane.

Key Words： Porous hydrogel membrane; SiO2 template; Hydrogel membrane; UV polymerization

視光材料是用于增进视觉体验、改善视觉功能和保护视觉健康的多功能协同响应材料，包括发光与显示材料、功能镜片、角膜接触镜、眼药缓释载体、眼科智能穿戴等，是新材料的核心研究领域之一，是视觉健康的基础，其中人工角膜是为代替角膜混浊病变组织而使用异质成型材料制成的特殊屈光装置。目前人工角膜有两大弊端：一是生物整合能力不足，无法长期稳定;二是机械性能较差。三维网络结构的水凝胶是通过分子交联形成的，具有良好的透光性、亲水性、生物相容性，能够在水中溶胀而不溶解且不粘连伤口。

1  实验

1.1 无孔水凝胶膜的制备

将2.7mL甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）和8.2g氨基烷基封端聚二甲基硅氧烷（KF 8010）于80℃搅拌6h，得改性聚硅氧烷（GKF 8010）。将GKF 8010∶三羟甲基氨基甲烷（TRIS）∶Darocur1173∶N，N-二甲基苯胺（DMA）=60∶60∶1∶80，搅拌直至透明后，滴入模具，用紫外灯照射模具10min，得到无孔水凝胶膜。……