本发明属于导电水凝胶的制备领域，具体涉及一种纤维素基导电水凝胶的制备方法。
背景技术：
导电高分子水凝胶结合了水凝胶独特的性能和导电高分子优异的电学和光学性能,在保持尺寸稳定性的前提下，可以具有不同的电导率区间，因此可以应用于生物医药、组织工程材料和生物传感器等领域。近年来,具有良好生物相容性、无毒、环境友好,并具有较多活性基团的天然高分子逐渐成为制备导电水凝胶的理想材料。但是天然高分子的力学性能往往较差。纤维素具有良好的生物相容性,并可生物降解，其分子结构中含有大量的羟基等官能团，可以通过物理交联和化学交联的方法形成水凝胶。由于纤维素具有很强的分子内和分子间氢键以及紧密堆砌的晶体结构，难以在普通溶剂中溶解，这限制了纤维素的应用。
现有的导电水凝胶电导率差，溶胀性和热稳定性不能满足要求。
技术实现要素：
本发明提供一种纤维素基导电水凝胶的制备方法，制备的水凝胶导电性好，热稳定性好。
本发明是通过以下技术方案实现的。
一种纤维素基导电水凝胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）纯微晶纤维素水凝胶的制备: 将微晶纤维素溶解于氯化-1-丁基-3-甲基咪唑中，通N2保护，恒温100 ℃反应12h，然后加入N,N-亚甲基双丙烯酰胺和过氧苯甲酰，于80 ℃油浴下反应24h，得到微晶纤维素水凝胶，将微晶纤维素水凝胶取出，浸入去离子水中，磁力搅拌，每12h换一次水，搅拌60h，即得纯微晶纤维素水凝胶；
（2）将步骤（1）得到的纯微晶纤维素水凝胶浸泡在浓度均为0.5mol/L 的FeCl3 和对苯磺酸钠的混合溶液中，浸泡24h，取出后将凝胶浸入0.15 mol/L 的吡咯水溶液中，用HCl 调节溶液的pH 值在6.0-6.5 之间，在冰浴下反应6 h，真空抽滤，用去离子水洗涤得到的水凝胶后，将水凝胶冷冻干燥，得到微晶纤维素-聚吡咯复合水凝胶，即纤维素基导电水凝胶。
上述步骤（1）中微晶纤维素、氯化-1-丁基-3-甲基咪唑、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、过氧苯甲酰的质量比为10∶80∶10∶1。
本发明的优点：
本发明以氯化-1-丁基-3-甲基咪唑为溶剂，制备了一种新型的纤维素基导电水凝胶，该纤维素基导电水凝胶具备均一、稳定的网络结构，导电性、溶胀性和热稳定性性能优异，电导率可达到10-4 -10-3 S/cm，制备的纤维素基导电水凝胶具有优异的溶胀性能,其平衡溶胀率可达到500%左右。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细的说明。
实施例1
一种纤维素基导电水凝胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）纯微晶纤维素水凝胶的制备: 将微晶纤维素溶解于氯化-1-丁基-3-甲基咪唑中，通N2保护，恒温100 ℃反应12h，然后加入N,N-亚甲基双丙烯酰胺和过氧苯甲酰，于80 ℃油浴下反应24h，得到微晶纤维素水凝胶，将微晶纤维素水凝胶取出，浸入去离子水中，磁力搅拌，每12h换一次水，搅拌60h，即得纯微晶纤维素水凝胶；
（2）将步骤（1）得到的纯微晶纤维素水凝胶浸泡在浓度均为0.5mol/L 的FeCl3 和对苯磺酸钠的混合溶液中，浸泡24h，取出后将凝胶浸入0.15 mol/L 的吡咯水溶液中，用HCl 调节溶液的pH 值在6.0-6.5 之间，在冰浴下反应6 h，真空抽滤，用去离子水洗涤得到的水凝胶后，将水凝胶冷冻干燥，得到微晶纤维素-聚吡咯复合水凝胶，即纤维素基导电水凝胶。
上述步骤（1）中微晶纤维素、氯化-1-丁基-3-甲基咪唑、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、过氧苯甲酰的质量比为10∶80∶10∶1。