> d.在室温下，向在所述步骤c中制备的PVA-HEA二维水凝胶溶液中继续加入戊二醛溶液和硫酸溶液，搅拌3 min,使戊二醛和硫酸溶液均匀混合于PVA-HEA 二维水凝胶溶液中，并在室温下保存8h，形成PVA-HEA-紫外光引发剂-GA-硫酸混合物体系，在PVA-HEA-紫外光引发剂-GA-硫酸混合物体系中，戊二醛的质量百分比浓度为0.03%，硫酸的摩尔浓度为20禮，同时以戊二醛作为交联剂使聚乙烯醇发生交联化学反应，从而得到无色透明、生物相容性良好、对紫外线敏感且测量准确性高的PVA-HEA三维水凝胶紫外线剂量计，能对紫外线的剂量大小进行测定及表征，应用于紫外线剂量计技术领域。
[0017]实验分析测试:
应用本实施例方法制备的PVA-HEA紫外线三维剂量计，在紫外线能量分别为O J/cm2、80 J/cm2、160 J/cm2、240 J/cm2、320 J/cm2、400 J/cm2、480 J/cm2照射下，进行实验测试。本实施例利用在UVA紫外线照射下，紫外光引发剂产生的自由基引发单体聚合，从而形成白色聚合物，通过紫外-可见分光光度计可以表征不同剂量紫外线下白色聚合物的吸光度的变化，最后得到紫外线剂量与吸光度的线性关系，从而达到对UVA紫外线剂量的测定，参见图2。
[0018]还进一步应用本实施例方法制备的PVA-HEA紫外线三维剂量计，在紫外线辐照下，显示的三维字体，实现直观的测试效果。
[0019]本实施例以聚乙烯醇为凝胶基材，丙烯酸羟乙酯为聚合单体，引发剂784作为紫外光引发剂，戊二醛为交联剂，并在酸性条件下通过化学交联法制备为三维水凝胶。
[0020]实施例二:
本实施例与实施例一基本相同，特别之处在于:
在本实施例中，一种PVA-HEA紫外线三维剂量计的制备方法，包括如下步骤:
a.在室温下，称取50g聚乙烯醇粉末于玻璃烧杯中，加入超纯水，搅拌3min，制备以聚乙烯醇为溶质的质量百分比浓度为10%的聚乙烯醇溶液500g，再将聚乙烯醇溶液放入微波炉中，于95°C下加热15min，然后冷却到室温冷却后，得到二维的PVA水凝胶；
b.本步骤与实施例一相同；
c.本步骤与实施例一相同；
d.本步骤与实施例一相同。
[0021]实施例三:
本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于:
在本实施例中，一种PVA-HEA紫外线三维剂量计的制备方法，包括如下步骤:
a.在室温下，称取67.5g聚乙烯醇粉末于玻璃烧杯中，加入超纯水，搅拌3min，制备以聚乙烯醇为溶质的质量百分比浓度为12.5%的聚乙烯醇溶液500g，再将聚乙烯醇溶液放入微波炉中，于95°C下加热15min，然后冷却到室温冷却后，得到二维的PVA水凝胶；
b.本步骤与实施例一相同；
c.本步骤与实施例一相同；
d.本步骤与实施例一相同。
[0022]实施例四:
本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于:
在本实施例中，一种PVA-HEA紫外线三维剂量计的制备方法，包括如下步骤:
a.在室温下，称取37.5g聚乙烯醇粉末于玻璃烧杯中，加入超纯水，搅拌3min，制备以聚乙烯醇为溶质的质量百分比浓度为7.5%的聚乙烯醇溶液500g，再将聚乙烯醇溶液放入微波炉中，于95°C下加热15min，然后冷却到室温冷却后，得到二维的PVA水凝胶； b.在室温下，以丙烯酸羟乙酯为聚合单体，按照丙烯酸羟乙酯和在所述步骤a中的称取的聚乙烯醇粉末的配比为17.5:100的质量比例，称取丙烯酸羟乙酯溶液于塑料烧杯中，并并用分析天平称取紫外光引发剂，将紫外光引发剂溶于丙烯酸羟乙酯溶液中，通过超声使紫外光引发剂促进充分溶解，得到HEA-紫外光引发剂混合溶液；
c.本步骤与实施例一相同；
d.本步骤与实施例一相同。
[0023]实施例五:
本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于:
在本实施例中，一种PVA-HEA紫外线三维剂量计的制备方法，包括如下步骤:
a.在室温下，称取50g聚乙烯醇粉末于玻璃烧杯中，加入超纯水，搅拌3min，制备以聚乙烯醇为溶质的质量百分比浓度为10%的聚乙烯醇溶液500g，再将聚乙烯醇溶液放入微波炉中，于95°C下加热15min，然后冷却到室温冷却后，得到二维的PVA水凝胶；
b.在室温下，以丙烯酸羟乙酯为聚合单体，按照丙烯酸羟乙酯和在所述步骤a中的称取的聚乙烯醇粉末的配比为30:100的质量比例，称取丙烯酸羟乙酯溶液于塑料烧杯中，并并用分析天平称取紫外光引发剂，将紫外光引发剂溶于丙烯酸羟乙酯溶液中，通过超声使紫外光引发剂促进充分溶解，得到HEA-紫外光引发剂混合溶液；
c.本步骤与实施例一相同；
d.本步骤与实施例一相同。
[0024]上面结合附图对本发明实施例进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可以根据本发明的发明创造的目的做出多种变化，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，只要符合本发明的发明目的，只要不背离本发明PVA-HEA紫外线三维剂量计的制备方法及应用的技术原理和发明构思，都属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种PVA-HEA紫外线三维剂量计的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: a.在室温下，称取聚乙烯醇粉末于烧杯中，加入超纯水，搅拌2-3min，制备以聚乙烯醇为溶质的质量百分比浓度为7.5-12.5%的聚乙烯醇溶液，再将聚乙烯醇溶液放入微波炉中，于95°C下加热10-15min，然后冷却到室温冷却后，得到二维的PVA水凝胶； b.在室温下，以丙烯酸羟乙酯为聚合单体，按照丙烯酸羟乙酯和在所述步骤a中的称取的聚乙烯醇粉末的配比为(17.5-30): 100的质量比例，称取丙烯酸羟乙酯溶液于烧杯中，并将紫外光引发剂溶于丙烯酸羟乙酯溶液中，通过超声使紫外光引发剂充分溶解，得到HEA-紫外光引发剂混合溶液； c.将在所述步骤b中制备的HEA-紫外光引发剂混合溶液倒入在所述步骤a中制备的PVA水凝胶中，在倒入过程中不停地进行搅拌，使HEA-紫外光引发剂混合溶液与PVA水凝胶均匀混合，直到得到无色透明的PVA-HEA 二维水凝胶溶液为止； d.在室温下，向在所述步骤c中制备的PVA-HEA二维水凝胶溶液中继续加入戊二醛溶液和硫酸溶液，搅拌2-3 min，使戊二醛和硫酸溶液均匀混合于PVA-HEA 二维水凝胶溶液中，并在室温下保存6-8h，形成PVA-HEA-紫外光引发剂-GA-硫酸混合物体系，同时以戊二醛作为交联剂使聚乙烯醇发生交联化学反应，从而得到无色透明的PVA-HEA三维水凝胶紫外线剂量计。
2.根据权利要求1所述PVA-HEA紫外线三维剂量计的制备方法，其特征在于:在所述步骤b中，采用的紫外光引发剂为引发剂784。
3.根据权利要求2所述PVA-HEA紫外线三维剂量计的制备方法，其特征在于:在所述步骤b中，按照引发剂784与丙烯酸羟乙酯的质量比为0.14:100的质量配比，制备HEA-紫外光引发剂混合溶液。
4.根据权利要求1~3中任意一项所述PVA-HEA紫外线三维剂量计的制备方法，其特征在于:在所述步骤d中，戊二醛在PVA-HEA-紫外光引发剂-GA-硫酸混合物体系中的质量百分比浓度为0.03%，硫酸在PVA-HEA-紫外光引发剂-GA-硫酸混合物体系中的摩尔浓度为20mM。
5.一种采用权利要求1所述PVA-HEA紫外线三维剂量计的制备方法制备的PVA-HEA紫外线三维剂量计的应用，其特征在于:将PVA-HEA三维水凝胶紫外线剂量计应用于对紫外线的剂量范围为O- 560 J/cm2的紫外线进行辐照测定。
6.根据权利要求5所述PVA-HEA紫外线三维剂量计的应用，其特征在于:所述紫外线的波长段为315-400 nm。
【专利摘要】本发明公开了一种PVA-HEA紫外线三维剂量计的制备方法及应用，对紫外线的剂量大小进行测定及表征，属紫外线剂量计领域。本发明以聚乙烯醇为凝胶基材，丙烯酸羟乙酯为聚合单体，引发剂784作为紫外光引发剂，戊二醛为交联剂，并在酸性条件下通过化学交联法制备为三维水凝胶。本发明利用在UVA紫外线照射下，紫外光引发剂产生的自由基引发单体聚合，从而形成白色聚合物，通过紫外-可见分光光度计可以表征不同剂量紫外线下白色聚合物的吸光度的变化，最后得到紫外线剂量与吸光度的线性关系，从而达到对UVA紫外线剂量的测定。
【IPC分类】C08J3-075, C08F261-04, C08J3-24, G01J1-50
【公开号】CN104877147
【申请号】CN201510287481
【发明人】张唯, 杨月皎, 陈捷, 杨黎明, 方思佳, 雍平, 汪玲玲
【申请人】上海大学
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月29日