一种自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶及其制法的制作方法

本发明涉及水凝胶材料技术领域，具体为一种自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶及其制法。

背景技术：

水凝胶是一类极为亲水的三维网络结构凝胶，它在水中迅速溶胀并在此溶胀状态可以保持大量体积的水而不溶解，水的吸收量与交联度密切相关，交联度越高，吸水量越低，凝胶的聚集态既非完全的固体也非完全的液体，固体的行为是一定条件下可维持一定的形状与体积，液体行为是溶质可以从水凝胶中扩散或渗透。

水凝胶可以分为天然高分子水凝胶，如纤维素、壳聚糖、聚l-谷胺酸等，合成高分子水凝胶包括亲水高分子包括醇、丙烯酸及其衍生物类等，人工合成的水凝胶通常存在凝胶强度低、韧性差等缺点，在外力的拉伸和压缩下，水凝胶材料基体很容易变形和断裂，不具有自愈和自修复性能，并且人工合成的合成高分子水凝胶不具有生物降解性能，很容易造成环境污染。

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶及其制法，解决了丙烯酸水凝胶强度和韧性等机械性能较差，不具有自愈性能，同时解决了丙烯酸类合成高分子水凝胶不具有生物降解的功能。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶，包括以下原料及组分：醛基化聚乙二醇、烯基化壳聚糖、烯基化海藻酸钠、丙烯酸、甲基丙烯酸、过硫酸钾，质量比为6-12:10-18:2-6:20-60:100:0.4-0.8。

优选的，所述自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶制备方法包括以下步骤：

(1)向反应瓶中通入氮气，加入无水四氢呋喃溶剂、聚乙二醇2000和4-甲酰苯甲酸，搅拌均匀后加入催化剂4-二甲氨基吡啶和缩合剂二异丙基碳二亚胺，在室温下反应12-24h，将溶液过滤除去不溶性固体杂质，滤液进行重结晶过程，制备得到醛基化聚乙二醇。

(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和壳聚糖，置于恒温超声处理器中，超声频率为25-40khz，在50-80℃下超声处理1-3h，再加入n,n'-亚甲基双丙烯酰胺和促进剂三乙胺，在50-70℃下匀速搅拌反应72-96h，将溶液减压蒸馏除去溶剂，使用乙醚和蒸馏水洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到烯基化壳聚糖。

(3)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和海藻酸钠，搅拌溶解后缓慢滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯的二甲亚砜溶液，再加入催化剂4-二甲氨基吡啶，在室温下匀速搅拌反应48-72h，将溶液置于冰水浴中冷却，加入乙醇溶剂直至有大量沉淀析出，制备得到烯基化海藻酸钠。

(4)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、丙烯酸和甲基丙烯酸，加入缓冲溶液调节溶液ph至6-7，再加入烯基化壳聚糖和烯基化海藻酸钠，超声分散均匀后缓慢滴加引发剂过硫酸钾，在室温下匀速搅拌反应10-20min，再加入醛基化聚乙二醇作为交联剂，反应1-3h，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇进行洗涤和透析除杂，制备得到自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶。

优选的，所述步骤(1)中的聚乙二醇2000、4-甲酰苯甲酸、4-二甲氨基吡啶和二异丙基碳二亚胺的物质的量比为3-4:1:0.04-0.05:1-1.3。

优选的，所述步骤(2)中的壳聚糖、n,n'-亚甲基双丙烯酰胺和三乙胺的质量比为1:3-4。

优选的，所述步骤(2)中的恒温超声处理器包括水浴槽、水浴槽内部下方固定连接有底座，底座设置有调节阀、调节阀活动连接有移动杆、移动杆固定连接有卡块、卡块与卡槽活动连接，卡槽固定连接有载物台、载物台上方设置有反应瓶、水浴槽外部固定连接有保温层、保温层内部两侧设置有恒温加热器、保温层内部上方设置有超声器、超声器下方固定连接有超声探头。

优选的，所述步骤(3)中的海藻酸钠、甲基丙烯酸缩水甘油酯和4-二甲氨基吡啶的质量比为1:0.6-0.8:0.4-0.5。

(三)有益的技术效果

与现有技术相比，本发明具备以下有益的技术效果：

该一种自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶，4-甲酰苯甲酸的羧基在催化剂和促进剂的作用下，与聚乙二醇的羟基反应，得到醛基化聚乙二醇，壳聚糖的部分的氨基在碱性条件下与n,n'-亚甲基双丙烯酰胺的一个烯键发生迈克尔加成反应，得到烯基化壳聚糖，海藻酸钠在催化剂作用下与甲基丙烯酸缩水甘油酯的环氧基团进行开环反应，得到烯基化海藻酸钠，烯基化壳聚糖和烯基化海藻酸钠的烯基基团与丙烯酸、甲基丙烯酸通过自由基聚合，得到壳聚糖-海藻酸钠-聚丙烯酸共聚物，烯基交联聚合作为第一重化学交联网络，再加入醛基化聚乙二醇，链端的两个醛基作为凝胶因子与壳聚糖中的氨基进行交联缩合反应，生成的席夫碱亚氨键作为第二重化学交联网络，得到双网络交联丙烯酸水凝胶。

该一种自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶，双网络交联丙烯酸水凝胶具有超高的交联度，并且席夫碱亚氨键作为可逆动态共价键，在协同作用下显著增强了水凝胶材料的拉伸强度和断裂强度的机械性能，并且在外力作用下，席夫碱亚氨键断键后在短时间内会动态重组，使水凝胶表现出良好自修复和自愈能力，并且将生物质分子壳聚糖和海藻酸钠通过化学共价接枝的方式引入聚丙烯酸分子链中，当壳聚糖和海藻酸钠被生物降解时，会破坏壳聚糖-海藻酸钠-聚丙烯酸共聚物的分子链，使丙烯酸水凝胶具有良好的生物降解功能，避免了难以分解的聚丙烯酸水凝胶对环境造成污染。

附图说明

图1是恒温超声处理器正面示意图；

图2是底座放大示意图；

图3是移动杆调节示意图；

图4是醛基化聚乙二醇的红外光谱图；

图5是烯基化壳聚糖的13cnmr谱图。

1、恒温超声处理器；2、水浴槽；3、底座；4、调节阀；5、移动杆；6、卡块；7、卡槽；8、载物台；9、反应瓶；10、保温层、11、恒温加热器；12、超声器；13超声探头。

具体实施方式

为实现上述目的，本发明提供如下具体实施方式和实施例：一种自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶，包括以下原料及组分：醛基化聚乙二醇、烯基化壳聚糖、烯基化海藻酸钠、丙烯酸、甲基丙烯酸、过硫酸钾，质量比为6-12:10-18:2-6:20-60:100:0.4-0.8。

自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶制备方法包括以下步骤：

(1)向反应瓶中通入氮气，加入无水四氢呋喃溶剂、聚乙二醇2000和4-甲酰苯甲酸，搅拌均匀后加入催化剂4-二甲氨基吡啶和缩合剂二异丙基碳二亚胺，四者物质的量比为3-4:1:0.04-0.05:1-1.3，在室温下反应12-24h，将溶液过滤除去不溶性固体杂质，滤液进行重结晶过程，制备得到醛基化聚乙二醇。

(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和壳聚糖，置于恒温超声处理器中，恒温超声处理器包括水浴槽、水浴槽内部下方固定连接有底座，底座设置有调节阀、调节阀活动连接有移动杆、移动杆固定连接有卡块、卡块与卡槽活动连接，卡槽固定连接有载物台、载物台上方设置有反应瓶、水浴槽外部固定连接有保温层、保温层内部两侧设置有恒温加热器、保温层内部上方设置有超声器、超声器下方固定连接有超声探头，超声频率为25-40khz，在50-80℃下超声处理1-3h，再加入n,n'-亚甲基双丙烯酰胺和促进剂三乙胺，三者质量比为1:3-4，在50-70℃下匀速搅拌反应72-96h，将溶液减压蒸馏除去溶剂，使用乙醚和蒸馏水洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到烯基化壳聚糖。

(3)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和海藻酸钠，搅拌溶解后缓慢滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯的二甲亚砜溶液，再加入催化剂4-二甲氨基吡啶，控制海藻酸钠、甲基丙烯酸缩水甘油酯和4-二甲氨基吡啶的质量比为1:0.6-0.8:0.4-0.5，在室温下匀速搅拌反应48-72h，将溶液置于冰水浴中冷却，加入乙醇溶剂直至有大量沉淀析出，制备得到烯基化海藻酸钠。

(4)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、丙烯酸和甲基丙烯酸，加入缓冲溶液调节溶液ph至6-7，再加入烯基化壳聚糖和烯基化海藻酸钠，超声分散均匀后缓慢滴加引发剂过硫酸钾，在室温下匀速搅拌反应10-20min，再加入醛基化聚乙二醇作为交联剂，反应1-3h，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇进行洗涤和透析除杂，制备得到自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶。

实施例1

(1)向反应瓶中通入氮气，加入无水四氢呋喃溶剂、聚乙二醇2000和4-甲酰苯甲酸，搅拌均匀后加入催化剂4-二甲氨基吡啶和缩合剂二异丙基碳二亚胺，四者物质的量比为3:1:0.04:1，在室温下反应12h，将溶液过滤除去不溶性固体杂质，滤液进行重结晶过程，制备得到醛基化聚乙二醇。

(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和壳聚糖，置于恒温超声处理器中，恒温超声处理器包括水浴槽、水浴槽内部下方固定连接有底座，底座设置有调节阀、调节阀活动连接有移动杆、移动杆固定连接有卡块、卡块与卡槽活动连接，卡槽固定连接有载物台、载物台上方设置有反应瓶、水浴槽外部固定连接有保温层、保温层内部两侧设置有恒温加热器、保温层内部上方设置有超声器、超声器下方固定连接有超声探头，超声频率为25khz，在50℃下超声处理1-3h，再加入n,n'-亚甲基双丙烯酰胺和促进剂三乙胺，三者质量比为1:3，在50℃下匀速搅拌反应72h，将溶液减压蒸馏除去溶剂，使用乙醚和蒸馏水洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到烯基化壳聚糖。

(3)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和海藻酸钠，搅拌溶解后缓慢滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯的二甲亚砜溶液，再加入催化剂4-二甲氨基吡啶，控制海藻酸钠、甲基丙烯酸缩水甘油酯和4-二甲氨基吡啶的质量比为1:0.6:0.4，在室温下匀速搅拌反应48h，将溶液置于冰水浴中冷却，加入乙醇溶剂直至有大量沉淀析出，制备得到烯基化海藻酸钠。

(4)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、丙烯酸和甲基丙烯酸，加入缓冲溶液调节溶液ph至6，再加入烯基化壳聚糖和烯基化海藻酸钠，超声分散均匀后缓慢滴加引发剂过硫酸钾，在室温下匀速搅拌反应10min，再加入醛基化聚乙二醇作为交联剂，其中醛基化聚乙二醇、烯基化壳聚糖、烯基化海藻酸钠、丙烯酸、甲基丙烯酸、过硫酸钾，质量比为6:10:2:20:100:0.4，反应1h，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇进行洗涤和透析除杂，制备得到自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶材料1。

实施例2

(1)向反应瓶中通入氮气，加入无水四氢呋喃溶剂、聚乙二醇2000和4-甲酰苯甲酸，搅拌均匀后加入催化剂4-二甲氨基吡啶和缩合剂二异丙基碳二亚胺，四者物质的量比为3:1:0.042:1.1，在室温下反应24h，将溶液过滤除去不溶性固体杂质，滤液进行重结晶过程，制备得到醛基化聚乙二醇。

(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和壳聚糖，置于恒温超声处理器中，恒温超声处理器包括水浴槽、水浴槽内部下方固定连接有底座，底座设置有调节阀、调节阀活动连接有移动杆、移动杆固定连接有卡块、卡块与卡槽活动连接，卡槽固定连接有载物台、载物台上方设置有反应瓶、水浴槽外部固定连接有保温层、保温层内部两侧设置有恒温加热器、保温层内部上方设置有超声器、超声器下方固定连接有超声探头，超声频率为40khz，在50℃下超声处理3h，再加入n,n'-亚甲基双丙烯酰胺和促进剂三乙胺，三者质量比为1:3.2，在50℃下匀速搅拌反应96h，将溶液减压蒸馏除去溶剂，使用乙醚和蒸馏水洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到烯基化壳聚糖。

(3)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和海藻酸钠，搅拌溶解后缓慢滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯的二甲亚砜溶液，再加入催化剂4-二甲氨基吡啶，控制海藻酸钠、甲基丙烯酸缩水甘油酯和4-二甲氨基吡啶的质量比为1:0.65:0.43，在室温下匀速搅拌反应60h，将溶液置于冰水浴中冷却，加入乙醇溶剂直至有大量沉淀析出，制备得到烯基化海藻酸钠。

(4)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、丙烯酸和甲基丙烯酸，加入缓冲溶液调节溶液ph至6，再加入烯基化壳聚糖和烯基化海藻酸钠，超声分散均匀后缓慢滴加引发剂过硫酸钾，在室温下匀速搅拌反应20min，再加入醛基化聚乙二醇作为交联剂，其中醛基化聚乙二醇、烯基化壳聚糖、烯基化海藻酸钠、丙烯酸、甲基丙烯酸、过硫酸钾，质量比为8:12:3:30:100:0.5，反应3h，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇进行洗涤和透析除杂，制备得到自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶材料2。

实施例3

(1)向反应瓶中通入氮气，加入无水四氢呋喃溶剂、聚乙二醇2000和4-甲酰苯甲酸，搅拌均匀后加入催化剂4-二甲氨基吡啶和缩合剂二异丙基碳二亚胺，四者物质的量比为3.5:1:0.045:1.2，在室温下反应18h，将溶液过滤除去不溶性固体杂质，滤液进行重结晶过程，制备得到醛基化聚乙二醇。

(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和壳聚糖，置于恒温超声处理器中，恒温超声处理器包括水浴槽、水浴槽内部下方固定连接有底座，底座设置有调节阀、调节阀活动连接有移动杆、移动杆固定连接有卡块、卡块与卡槽活动连接，卡槽固定连接有载物台、载物台上方设置有反应瓶、水浴槽外部固定连接有保温层、保温层内部两侧设置有恒温加热器、保温层内部上方设置有超声器、超声器下方固定连接有超声探头，超声频率为30khz，在65℃下超声处理2h，再加入n,n'-亚甲基双丙烯酰胺和促进剂三乙胺，三者质量比为1:3.5，在60℃下匀速搅拌反应84h，将溶液减压蒸馏除去溶剂，使用乙醚和蒸馏水洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到烯基化壳聚糖。

(3)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和海藻酸钠，搅拌溶解后缓慢滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯的二甲亚砜溶液，再加入催化剂4-二甲氨基吡啶，控制海藻酸钠、甲基丙烯酸缩水甘油酯和4-二甲氨基吡啶的质量比为1:0.7:0.45，在室温下匀速搅拌反应60h，将溶液置于冰水浴中冷却，加入乙醇溶剂直至有大量沉淀析出，制备得到烯基化海藻酸钠。

(4)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、丙烯酸和甲基丙烯酸，加入缓冲溶液调节溶液ph至6，再加入烯基化壳聚糖和烯基化海藻酸钠，超声分散均匀后缓慢滴加引发剂过硫酸钾，在室温下匀速搅拌反应15min，再加入醛基化聚乙二醇作为交联剂，其中醛基化聚乙二醇、烯基化壳聚糖、烯基化海藻酸钠、丙烯酸、甲基丙烯酸、过硫酸钾，质量比为9:15:4:40:100:0.6，反应2h，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇进行洗涤和透析除杂，制备得到自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶材料3。

实施例4

(1)向反应瓶中通入氮气，加入无水四氢呋喃溶剂、聚乙二醇2000和4-甲酰苯甲酸，搅拌均匀后加入催化剂4-二甲氨基吡啶和缩合剂二异丙基碳二亚胺，四者物质的量比为3.8:1:0.047:1.25，在室温下反应24h，将溶液过滤除去不溶性固体杂质，滤液进行重结晶过程，制备得到醛基化聚乙二醇。

(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和壳聚糖，置于恒温超声处理器中，恒温超声处理器包括水浴槽、水浴槽内部下方固定连接有底座，底座设置有调节阀、调节阀活动连接有移动杆、移动杆固定连接有卡块、卡块与卡槽活动连接，卡槽固定连接有载物台、载物台上方设置有反应瓶、水浴槽外部固定连接有保温层、保温层内部两侧设置有恒温加热器、保温层内部上方设置有超声器、超声器下方固定连接有超声探头，超声频率为25khz，在80℃下超声处理3h，再加入n,n'-亚甲基双丙烯酰胺和促进剂三乙胺，三者质量比为1:3.8，在50℃下匀速搅拌反应72h，将溶液减压蒸馏除去溶剂，使用乙醚和蒸馏水洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到烯基化壳聚糖。

(3)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和海藻酸钠，搅拌溶解后缓慢滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯的二甲亚砜溶液，再加入催化剂4-二甲氨基吡啶，控制海藻酸钠、甲基丙烯酸缩水甘油酯和4-二甲氨基吡啶的质量比为1:0.75:0.48，在室温下匀速搅拌反应72h，将溶液置于冰水浴中冷却，加入乙醇溶剂直至有大量沉淀析出，制备得到烯基化海藻酸钠。

(4)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、丙烯酸和甲基丙烯酸，加入缓冲溶液调节溶液ph至6，再加入烯基化壳聚糖和烯基化海藻酸钠，超声分散均匀后缓慢滴加引发剂过硫酸钾，在室温下匀速搅拌反应20min，再加入醛基化聚乙二醇作为交联剂，其中醛基化聚乙二醇、烯基化壳聚糖、烯基化海藻酸钠、丙烯酸、甲基丙烯酸、过硫酸钾，质量比为10:17:5:45:100:0.7，反应3h，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇进行洗涤和透析除杂，制备得到自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶材料4。

实施例5

(1)向反应瓶中通入氮气，加入无水四氢呋喃溶剂、聚乙二醇2000和4-甲酰苯甲酸，搅拌均匀后加入催化剂4-二甲氨基吡啶和缩合剂二异丙基碳二亚胺，四者物质的量比为4:1:0.05:1.3，在室温下反应24h，将溶液过滤除去不溶性固体杂质，滤液进行重结晶过程，制备得到醛基化聚乙二醇。

(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和壳聚糖，置于恒温超声处理器中，恒温超声处理器包括水浴槽、水浴槽内部下方固定连接有底座，底座设置有调节阀、调节阀活动连接有移动杆、移动杆固定连接有卡块、卡块与卡槽活动连接，卡槽固定连接有载物台、载物台上方设置有反应瓶、水浴槽外部固定连接有保温层、保温层内部两侧设置有恒温加热器、保温层内部上方设置有超声器、超声器下方固定连接有超声探头，超声频率为40khz，在80℃下超声处理3h，再加入n,n'-亚甲基双丙烯酰胺和促进剂三乙胺，三者质量比为1:4，在70℃下匀速搅拌反应96h，将溶液减压蒸馏除去溶剂，使用乙醚和蒸馏水洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到烯基化壳聚糖。

(3)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和海藻酸钠，搅拌溶解后缓慢滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯的二甲亚砜溶液，再加入催化剂4-二甲氨基吡啶，控制海藻酸钠、甲基丙烯酸缩水甘油酯和4-二甲氨基吡啶的质量比为1:0.8:0.5，在室温下匀速搅拌反应72h，将溶液置于冰水浴中冷却，加入乙醇溶剂直至有大量沉淀析出，制备得到烯基化海藻酸钠。

(4)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、丙烯酸和甲基丙烯酸，加入缓冲溶液调节溶液ph至7，再加入烯基化壳聚糖和烯基化海藻酸钠，超声分散均匀后缓慢滴加引发剂过硫酸钾，在室温下匀速搅拌反应20min，再加入醛基化聚乙二醇作为交联剂，其中醛基化聚乙二醇、烯基化壳聚糖、烯基化海藻酸钠、丙烯酸、甲基丙烯酸、过硫酸钾，质量比为12:18:6:60:100:0.8，反应3h，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇进行洗涤和透析除杂，制备得到自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶材料5。

使用wew-1000d液压万能试验机测试实施例中的自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶材料1-5的拉伸强度和断裂强度，测试标准为gb/t33428-2016。

综上所述，该一种自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶，4-甲酰苯甲酸的羧基在催化剂和促进剂的作用下，与聚乙二醇的羟基反应，得到醛基化聚乙二醇，壳聚糖的部分的氨基在碱性条件下与n,n'-亚甲基双丙烯酰胺的一个烯键发生迈克尔加成反应，得到烯基化壳聚糖，海藻酸钠在催化剂作用下与甲基丙烯酸缩水甘油酯的环氧基团进行开环反应，得到烯基化海藻酸钠，烯基化壳聚糖和烯基化海藻酸钠的烯基基团与丙烯酸、甲基丙烯酸通过自由基聚合，得到壳聚糖-海藻酸钠-聚丙烯酸共聚物，烯基交联聚合作为第一重化学交联网络，再加入醛基化聚乙二醇，链端的两个醛基作为凝胶因子与壳聚糖中的氨基进行交联缩合反应，生成的席夫碱亚氨键作为第二重化学交联网络，得到双网络交联丙烯酸水凝胶。

该一种自修复型双网络交联可降解丙烯酸水凝胶，双网络交联丙烯酸水凝胶具有超高的交联度，并且席夫碱亚氨键作为可逆动态共价键，在协同作用下显著增强了水凝胶材料的拉伸强度和断裂强度的机械性能，并且在外力作用下，席夫碱亚氨键断键后在短时间内会动态重组，使水凝胶表现出良好自修复和自愈能力，并且将生物质分子壳聚糖和海藻酸钠通过化学共价接枝的方式引入聚丙烯酸分子链中，当壳聚糖和海藻酸钠被生物降解时，会破坏壳聚糖-海藻酸钠-聚丙烯酸共聚物的分子链，使丙烯酸水凝胶具有良好的生物降解功能，避免了难以分解的聚丙烯酸水凝胶对环境造成污染。