刺激响应性凝胶材料的制作方法_3

文档序号:8508113阅读:来源:国知局
基)丙烯酸酯、1,3_ 丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二 (甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、2, 2-双 (4-(甲基丙烯酰氧基乙氧基)苯基)丙烷、2, 2-双(4-(甲基丙烯酰氧基乙氧基二乙氧基) 苯基)丙烷、2, 2-双(4-(甲基丙烯酰氧基乙氧基聚乙氧基)苯基)丙烷、三羟甲基丙烷三 (甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸盐、四羟甲基 甲烷三丙烯酸盐、四羟甲基甲烷四丙烯酸盐、二季戊四醇六丙烯酸盐、N,N' -亚甲基双丙烯 酰胺、N,N'_亚甲基双(甲基)丙烯酸酰胺、二乙二醇二烯丙基醚、二乙烯基苯、乙烯双丙烯 酰胺、N-[3-(二甲基氨基)丙基](甲基)丙烯酸酰胺、N-异丙基丙烯酰胺、二丙酮丙烯酰 胺、N-t-丁基丙烯酰胺、N,N-二乙基丙烯酰胺、N-异丙醇(甲基)丙烯酸酰胺、N-( 丁氧基 甲基)丙烯酰胺、N-(异丁氧基甲基)丙烯酰胺、N-苯基丙烯酰胺、N-羟乙基丙烯酰胺、2-羟 乙基(甲基)丙烯酸酯、甘油单(甲基)丙烯酸酯、2-羟基-1-丙烯酰氧基_3_(甲基)丙 烯酰氧基丙烷、2-羟基-1,3-二(甲基)丙烯酰氧基丙烷、4-丙烯酰胺苯并18-冠-6-醚、 丙烯酰基氨基苯并冠醚、甲基丙烯酰基氨基苯并冠醚、4-乙烯基苯并冠醚等,能组合从其中 选择的1种或2种以上来使用,第二聚合物优选包含N-羟乙基丙烯酰胺作为构成成分。
[0067] 由此,能使第一聚合物和第二聚合物的亲和性更合适,能更长期更可靠地防止刺 激响应性凝胶材料中的意外的相分离等的问题,能使刺激响应性凝胶材料的耐久性、可靠 性特别优异。另外,能使刺激响应性凝胶材料的溶剂的保持力特别优异。
[0068] 第二聚合物中的不具有苯基硼酸结构的单体的含有率,优选为lmol%以上 96mol%以下,更优选为5mol%以上95mol%以下,进一步优选为20mol%以上93mol%以 下。
[0069] 第二聚合物可包括交联剂成分作为构成成分。由此,第二聚合物具有交联构造,具 有三维网状构造。其结果是,能使刺激响应性凝胶材料的溶剂的保持力特别优异,能长期稳 定地保持合适的凝胶状态。即,刺激响应性凝胶材料的耐久性变得优异。
[0070] 作为交联剂成分,能使用具有2个以上的聚合性官能基的化合物,具体而言,可例 举乙二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、甘油、聚氧乙二醇、聚氧丙二醇、聚甘油、N,N' -亚甲基双 丙烯酰胺、N,N-亚甲基-双-N-乙烯基乙酰胺、N,N-亚丁基-双-N-乙烯基乙酰胺、甲代亚 苯基二异氰酸盐、六亚甲基二异氰酸盐、烯丙基化淀粉、烯丙基化纤维素、邻苯二甲酸二烯 丙酯、四烯丙氧基乙烷、季戊四醇三烯丙基醚、三羟甲基丙烷三烯丙基醚、二乙二醇二烯丙 基醚、偏苯三酸三烯丙酯等,能组合从其中选择的1种或2种以上来使用。
[0071] 第二聚合物中的交联剂成分的含有率优选为0.5mol%以上lO.Omol%以下,更优 选为0? 8mol%以上8.Omol%以下,进一步优选为1.lmol%以上6.Omol%以下。
[0072] 由此,能使第二聚合物的交联度在更合适的范围内,更显著地发挥上述的效果,并 且能使第二聚合物的柔软性更适当。
[0073] 第二聚合物中的具有苯基硼酸结构的单体的含有率,优选为3.Omol%以上 98mol%以下,更优选为3. 5mol%以上70mol%以下,进一步优选3. 8mol%以上70mol%以 下。
[0074] 由此,刺激响应性凝胶材料的柔软性特别优异,对于规定的刺激的灵敏度、定量性 特别优异,能在更宽广的范围更稳定地进行刺激的强度(特别是,乳酸的浓度)的检测、定 量。
[0075] 相对于此,第二聚合物中的具有苯基硼酸结构的单体的含有率不足所述下限值 时,随第一聚合物具有的OH基的比例等不同,存在难以充分地扩展适于刺激的强度(例如, 乳酸的浓度)的检测、定量的范围(例如,乳酸的浓度)的可能性。
[0076] 第二聚合物中的具有苯基硼酸结构的单体的含有率超过所述上限值时,刺激响应 性凝胶材料难以变形,对规定的刺激的灵敏度、定量性下降。
[0077] 这可认为是,苯基硼酸结构的比例变多,多个苯环间的31电子相互作用(31堆叠) 强烈表现,溶剂等进入的空间变少。
[0078] 刺激响应性凝胶材料中的第二聚合物的含有率X2优选为0. 01质量%以上70质 量%以下,更优选为〇.05质量%以上65质量%以下。
[0079]由此,刺激响应性凝胶材料的柔软性变得特别优异,对规定的刺激的灵敏度、定量 性变得特别优异,能在更宽广的范围更稳定地进行刺激的强度(特别是,乳酸的浓度)的检 测、定量。
[0080] 相对于此,刺激响应性凝胶材料中的第二聚合物的含有率x2不足所述下限值时, 随第一聚合物具有的OH基的比例等不同,存在难以充分地扩展适合于刺激的强度(例如, 乳酸的浓度)的检测、定量的范围(例如,乳酸的浓度)的可能性。
[0081] 刺激响应性凝胶材料中的第二聚合物的含有率X2超过所述上限值时,刺激响应性 凝胶材料难以变形,对规定的刺激的灵敏度、定量性下降。
[0082] 高分子材料中的第二聚合物的含有率优选为1. 0质量%以上70质量%以下,更优 选为2. 0质量%以上65质量%以下。
[0083]由此,刺激响应性凝胶材料的柔软性变得特别优异,对规定的刺激的灵敏度、定量 性变得特别优异,能在更宽广的范围更稳定地进行刺激的强度(特别是,乳酸的浓度)的检 测、定量。
[0084] 相对于此,高分子材料中的第二聚合物的含有率不足所述下限值时,随第一聚合 物具有的OH基的比例等不同,存在难以充分地扩展适合于刺激的强度(例如,乳酸的浓度) 的检测、定量的范围(例如,乳酸的浓度)的可能性。
[0085] 高分子材料中的第二聚合物的含有率超过所述上限值时,刺激响应性凝胶材料难 以变形,对规定的刺激的灵敏度、定量性下降。
[0086]设刺激响应性凝胶材料中的第一聚合物的含有率为& (质量%),设第二聚合物的 含有率为X2 (质量% )时,优选满足0? 2兰兰8的关系,更优选满足1. 3兰X2/%兰1. 9 的关系。
[0087]由此,刺激响应性凝胶材料的柔软性变得特别优异,对规定的刺激的灵敏度、定量 性变得特别优异,能在更宽广的范围更稳定地进行刺激的强度(特别是,乳酸的浓度)的检 测、定量。
[0088] 相对于此,&/%的值不足所述下限值时,存在难以充分地扩展适合于刺激的强度 (例如,乳酸的浓度)的检测、定量的范围(例如,乳酸的浓度)的可能性。
[0089] &/%的值超过所述上限值时,刺激响应性凝胶材料难以变形,对规定的刺激的灵 敏度、定量性下降。
[0090] 构成刺激响应性凝胶材料的高分子材料,可包括上述的第一聚合物、第二聚合物 以外的聚合物。
[0091] 刺激响应性凝胶材料中的高分子材料的含有率优选为0. 7质量%以上70. 0质 量%以下,更优选为2. 4质量%以上65. 0质量%以下。
[0092]由此,刺激响应性凝胶材料的操作变得特别容易,对乳酸的灵敏度、定量性变得特 别优异。
[0093][溶剂]
[0094] 刺激响应性凝胶材料包括溶剂。由此,能使上述的高分子材料凝胶化。
[0095] 作为溶剂,能使用各种有机溶剂、无机溶剂,更具体而言,可例举水、甲醇、乙醇等 的各种醇;丙酮等的酮类;四氢呋喃、二乙醚等的醚类;二甲基甲酰胺等的酰胺类;n-戊烷、 n-己烷、n-庚烷、n-辛烷等的链状脂肪族烃;环己烷、甲基环己烷等的脂环式烃;苯、甲苯、 二甲苯等的芳香族类等,能组合从其中选择的1种或2种以上来使用,特别优选包含水。
[0096] 由此,可在更宽广的浓度范围内进行乳酸浓度的检测、定量,且在刺激响应性凝胶 材料中溶剂被更合适地保持,能使刺激响应性凝胶材料的稳定性、可靠性特别优异。
[0097] 刺激响应性凝胶材料中的溶剂(形成氢键而得的溶剂)的含有率,优选为30质 量%以上98质量%以下,更优选为50质量%以上95质量%以下。
[0098]由此,刺激响应性凝胶材料的操作变得特别容易,对乳酸的灵敏度、定量性变得特 别优异。
[0099][微粒子]
[0100] 刺激响应性凝
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