CN116200843A - 光学自愈合柔性光纤的制备方法、光学自愈合柔性光纤及其应用 - Google Patents

光学自愈合柔性光纤的制备方法、光学自愈合柔性光纤及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种光学自愈合柔性光纤的制备方法、光学自愈合柔性光纤及其应用，其制备方法包括如下步骤：将丙烯酰胺、甘油、氯化胆碱按一定比例混合形成澄清透明的低共熔溶剂；在低共熔溶剂中加入光引发剂或者光引发剂和交联剂得到光纤芯层的纺丝前驱液，在低共熔溶剂中加入光引发剂和交联剂，得到光纤包层的纺丝前驱液；将光纤芯层的纺丝前驱液和光纤包层的纺丝前驱液分别装入注射泵按照一定推进速度挤出头；纺丝液经紫外光区域照射固化成型，得到芯‑壳结构的光学自愈合柔性光纤。本发明所述的光学自愈合柔性光纤具有优异的光学自愈合能力和低光传输损耗，且光纤的热稳定性、生物相容性、力学性能优异，在植入式医疗器件领域有巨大的应用前景。

Description

光学自愈合柔性光纤的制备方法、光学自愈合柔性光纤及其 应用
技术领域
本发明涉及可自愈合柔性光纤领域，具体地，本发明涉及光学自愈合柔性光纤的制备方法、光学自愈合柔性光纤及其应用。
背景技术
植入式医疗器件直接作用于生物体进行疾病治疗和生理状态监测，近年来取得了重大进展。传统的刚性光纤，如硅基光纤和聚甲基丙烯酸甲酯基光纤，在承受应力或大角度弯曲时很容易断裂，因此生物相容性好、杨氏模量与组织相近的柔性光纤更适合用于植入式装置。另一方面，植入装置的生命周期尤为重要，因为该装置在长时间植入生物体内时不可避免地会受到损伤，而对该装置的检测、修复和移除可能会对组织器官造成严重损伤。因此，需要开发具有自修复能力的材料，但是电学自修复材料和机械自修复材料受限于使用条件均难以适用于生物体内。因此，开发一种具有光学自愈功能和热稳定性的可拉伸光纤具有重要意义。
与电学自修复和机械自修复能力相比，光学自修复的实现更具挑战性，特别是对于热稳定的光纤，因为由于断裂区域不完全愈合导致的微小结构变化可能会增加光损耗，因此需要断裂区域附近分子片段具有良好的物理迁移能力，以允许动态共价键或非共价键的充分重组，换句话说要在聚合物网络中产生足够的自由体积。然而如今市面上尚无光学自愈性和热稳定性均优异的光纤材料。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种光学自愈合柔性光纤的制备方法和光学自愈合柔性光纤，通过所述制备方法制备出的光纤具有优异的光学自愈合能力和低光传输损耗，且光纤的热稳定性、生物相容性、力学性能优异，在植入式医疗器件领域有巨大的应用前景。
本发明的另一目的在于提供所述光学自愈合柔性光纤的应用。
本发明的方案如下：
一种光学自愈合柔性光纤的制备方法，包括如下步骤：
(1)将丙烯酰胺、甘油、氯化胆碱按照摩尔比(1～3):(0.5～2.5):1混合，在65±5℃条件下混合形成澄清透明的低共熔溶剂，冷却至室温；
(2)在低共熔溶剂中加入光引发剂1或者光引发剂1和交联剂1，搅拌均匀，得到光纤芯层的纺丝前驱液，其中光引发剂1的用量为低共熔溶剂的0.4～0.6wt％，交联剂1的用量为低共熔溶剂的0～0.2wt％；
在低共熔溶剂中加入光引发剂2和交联剂2，搅拌均匀，得到光纤包层的纺丝前驱液，其中光引发剂2的用量为低共熔溶剂的0.05～0.2wt％，交联剂2的用量为低共熔溶剂的0.4～0.6wt％；
(3)将光纤芯层的纺丝前驱液和光纤包层的纺丝前驱液分别装入注射泵1和注射泵2，注射泵1和注射泵2按照推进速率比为1:2～2:1挤出至双层同轴纺丝头，纺丝头针头处连接硅胶管；
(4)垂直流下的纺丝液经紫外光区域照射固化成型，得到芯-壳结构的光学自愈合柔性光纤，通过集线装置卷绕收集。
在其中一种实施方式中，所述光引发剂1、光引发剂2为2-羟基-4'-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮、二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2-羟基-2-甲基苯丙酮中的一种或多种。
在其中一种实施方式中，所述交联剂1、交联剂2为二缩三丙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯等中的一种或多种。
在其中一种实施方式中，所述的紫外光区域是由四台紫外固化灯围绕而成的照射区域，每台紫外固化灯和中心点的距离为15±2cm，所述紫外光区域距离纺丝头的距离为20±2cm。
本发明还提供由所述的光学自愈合柔性光纤的制备方法制备得到的光学自愈合柔性光纤，所述光学自愈合柔性光纤的光传输损耗为0.3～0.4dB cm-1。
在其中一种实施方式中，所述光学自愈合柔性光纤的拉伸应变为480％～1080％。
在其中一种实施方式中，所述光学自愈合柔性光纤的玻璃化转化温度为-72～-78℃，热分解温度为155～182℃。
本发明还提供所述的光学自愈合柔性光纤在植入式自愈合柔性光纤器件领域的应用。
本发明还提供所述的光学自愈合柔性光纤在光热治疗和体内监测装置领域的应用。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明利用可聚合低共熔溶剂体系实现了断裂光纤的光学自发融合(愈合10分钟断口处光损耗趋近于0)，解决了传统刚性光纤易断裂，断裂后无法自主愈合，以及断裂处难以探测和熔接的问题；
(2)本发明制备的光纤具有高拉伸性、低光传输损耗和宽温度范围内的稳定性；
(3)本发明提供的光纤制备方法耗时短，可实现一体化连续制备柔性光纤，且在制备过程中无额外有机溶剂参与，无有毒气体产生；
(4)本发明制备的光纤具备良好的生物相容性，可作为一种植入式自愈合柔性光纤器件，在光热治疗和体内监测装置领域有巨大的应用前景。
附图说明
图1为实施例1制备得到的可自愈合柔性光纤自愈过程的光学显微图像。
图2为实施例1制备得到的可自愈合柔性光纤在初始、连接后和愈合后的光传输衰减图。
图3为实施例1制备得到的可自愈合柔性光纤的光传输损耗拟合曲线。
图4为实施例1制备得到的可自愈合柔性光纤在皮下植入式光纤器件中应用的示意图和切断后愈合过程中的光损耗曲线。
图5为实施例1制备得到的可自愈合柔性光纤包层材料和芯层材料的色迈耶尔拟合曲线。
图6为实施例1制备得到的可自愈合柔性芯-壳结构光纤以及单芯层材料光纤的经典应力应变曲线。
图7为实施例1制备得到的可自愈合柔性光纤DSC曲线和热重曲线。
图8为实施例1制备得到的可自愈合柔性光纤和NIH-3T3细胞培养24h后的荧光显微照片。
具体实施方式
为了使本申请的申请目的、技术方案和有益技术效果更加清晰，以下结合实施例对本申请进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的实施例仅仅是为了解释本申请，并非为了限定本申请。
为了简便，本文仅明确地公开了一些数值范围。然而，任意下限可以与任何上限组合形成未明确记载的范围；以及任意下限可以与其它下限组合形成未明确记载的范围，同样任意上限可以与任意其它上限组合形成未明确记载的范围。此外，尽管未明确记载，但是范围端点间的每个点或单个数值都包含在该范围内。因而，每个点或单个数值可以作为自身的下限或上限与任意其它点或单个数值组合或与其它下限或上限组合形成未明确记载的范围。
在本文的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“以上”、“以下”为包含本数，“一种或多种”中的“多种”的含义是两种以上。
本申请的上述申请内容并不意欲描述本申请中的每个公开的实施方式或每种实现方式。如下描述更具体地举例说明示例性实施方式。在整篇申请中的多处，通过一系列实施例提供了指导，这些实施例可以以各种组合形式使用。在各个实例中，列举仅作为代表性组，不应解释为穷举。
发明人在研究过程中发现，目前已有部分光纤材料可以作为植入式医疗器件应用于生物体内，然而，对于植入式医疗器件，除了要具备较好生物相容性和一定的力学性能外，难点在于还需要具备一定的光学自愈合性能和热稳定性能。然而现有的光纤材料尚不具备光学自愈合性能。
基于上述问题的发现和研究而提出本申请。
本申请第一方面提供一种光学自愈合柔性光纤的制备方法，包括如下步骤：
(1)将丙烯酰胺、甘油、氯化胆碱按照摩尔比(1～3):(0.5～2.5):1混合，在65±5℃条件下混合形成澄清透明的低共熔溶剂，冷却至室温；
(2)在低共熔溶剂中加入光引发剂1或者光引发剂1和交联剂1，搅拌均匀，得到光纤芯层的纺丝前驱液，其中光引发剂1的用量为低共熔溶剂的0.4～0.6wt％，交联剂1的用量为低共熔溶剂的0～0.2wt％；
在低共熔溶剂中加入光引发剂2和交联剂2，搅拌均匀，得到光纤包层的纺丝前驱液，其中光引发剂的2用量为低共熔溶剂的0.05～0.2wt％，交联剂2的用量为低共熔溶剂的0.4～0.6wt％；
(3)将光纤芯层的纺丝前驱液和光纤包层的纺丝前驱液分别装入注射泵1和注射泵2，注射泵1和注射泵2按照推进速率比为1:2～2:1挤出至双层同轴纺丝头，纺丝头针头处连接硅胶管；
(4)垂直流下的纺丝液经紫外光区域照射固化成型，得到芯-壳结构的光学自愈合柔性光纤，通过集线装置卷绕收集。
发明人通过实验研究发现，使用丙烯酰胺、甘油、氯化胆碱作为低共熔溶剂体系，按照特定的比例搭配，并分别与特定量的光引发剂和/或交联剂配制光纤芯层的纺丝前驱液和光纤包层的纺丝前驱液，再通过一定的纺丝工艺，并经紫外光辐照可以得到光学自愈合柔性光纤。
在任意实施方式中，所述光引发剂1、光引发剂2为2-羟基-4'-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮、二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2-羟基-2-甲基苯丙酮中的一种或多种。
在任意实施方式中，所述交联剂1、交联剂2为二缩三丙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯等中的一种或多种。
在任意实施方式中，所述注射泵1和注射泵2的推进速率为0.1～1000mL/h。更优选地，所述注射泵1和注射泵2的推进速率为5～150mL/h。
在任意实施方式中，所述的紫外光区域是由四台紫外固化灯围绕而成的照射区域，每台紫外固化灯和中心点的距离为15±2cm，所述紫外光区域距离纺丝头的距离为20±2cm。
本申请另一方面还提供一种通过本申请所述的光学自愈合柔性光纤的制备方法制备得到的光学自愈合柔性光纤，所述光学自愈合柔性光纤的光传输损耗为0.3～0.4dBcm-1。
在任意实施方式中，所述光学自愈合柔性光纤的拉伸应变为480％～1080％。
在任意实施方式中，所述光学自愈合柔性光纤的玻璃化转化温度为-72～-78℃，热分解温度为155～182℃。
本申请另一方面还提供所述的光学自愈合柔性光纤在植入式自愈合柔性光纤器件领域的应用。更具体地，所述的光学自愈合柔性光纤能够应用在光热治疗和体内监测装置领域。
实施例
下述实施例更具体地描述了本申请公开的内容，这些实施例仅仅用于阐述性说明，因为在本申请公开内容的范围内进行各种修改和变化对本领域技术人员来说是明显的。除非另有声明，以下实施例中所报道的所有份、百分比、和比值都是基于重量计，而且实施例中使用的所有试剂都可商购获得或是按照常规方法进行合成获得，并且可直接使用而无需进一步处理，以及实施例中使用的仪器均可商购获得。
实施例1
一种光学自愈合柔性光纤，其制备方法具体包括以下步骤：
(1)将丙烯酰胺、甘油、氯化胆碱按照摩尔比2:1.5:1混合在密闭容器中，在65±5℃条件下进行油浴搅拌，直至混合形成澄清透明的低共熔溶剂，冷却至室温；
(2)取部分低共熔溶剂作为光纤芯层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.4wt％的光引发剂二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤芯层的纺丝前驱液；
取部分低共熔溶剂作为光纤包层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.1wt％的光引发剂二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、0.5wt％的交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯(MW≈200)和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂、交联剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤包层的纺丝前驱液；
(3)将光纤芯层的纺丝前驱液和光纤包层的纺丝前驱液分别装入注射泵1和注射泵2，注射泵1和注射泵2均按照5mL/h的推进速度挤出至双层同轴纺丝头，纺丝头针头处连接一根内径为1mm，长度为1.5cm的硅胶管；
(4)垂直流下的纺丝液在高度为20cm的紫外光照(光密度≈10mW cm–2，波长为365nm)区域固化成型，得到芯-壳结构的光学自愈合柔性光纤，紫外光照区域是由四台紫外固化灯围绕而成的照射区域，每台紫外固化灯和中心点的距离为15cm，光纤由紫外照射区域下方的集线装置卷绕收集。
实施例2
一种光学自愈合柔性光纤，其制备方法具体包括以下步骤：
(1)将丙烯酰胺、甘油、氯化胆碱按照摩尔比1:1.5:1混合在密闭容器中，在65±5℃条件下进行油浴搅拌，直至混合形成澄清透明的低共熔溶剂，冷却至室温；
(2)取部分低共熔溶剂作为光纤芯层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.5wt％的光引发剂二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤芯层的纺丝前驱液；
取部分低共熔溶剂作为光纤包层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.2wt％的光引发剂二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、0.6wt％的交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯(MW≈200)和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂、交联剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤包层的纺丝前驱液；
(3)将光纤芯层的纺丝前驱液和光纤包层的纺丝前驱液分别装入注射泵1和注射泵2，注射泵1和注射泵2均按照5mL/h的推进速度挤出至双层同轴纺丝头，纺丝头针头处连接一根内径为1mm，长度为1.5cm的硅胶管；
(4)垂直流下的纺丝液在高度为20cm的紫外光照(光密度≈10mW cm–2，波长为365nm)区域固化成型，得到芯-壳结构的光学自愈合柔性光纤，紫外光照区域是由四台紫外固化灯围绕而成的照射区域，每台紫外固化灯和中心点的距离为15cm，光纤由紫外照射区域下方的集线装置卷绕收集。
实施例3
一种光学自愈合柔性光纤，其制备方法具体包括以下步骤：
(1)将丙烯酰胺、甘油、氯化胆碱按照摩尔比3:1.5:1混合在密闭容器中，在65±5℃条件下进行油浴搅拌，直至混合形成澄清透明的低共熔溶剂，冷却至室温；
(2)取部分低共熔溶剂作为光纤芯层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.6wt％的光引发剂二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤包层的纺丝前驱液；
取部分低共熔溶剂作为光纤包层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.05wt％的光引发剂二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、0.6wt％的交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯(MW≈200)和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂、交联剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤芯层的纺丝前驱液；
(3)将光纤芯层的纺丝前驱液和光纤包层的纺丝前驱液分别装入注射泵1和注射泵2，注射泵1和注射泵2均按照5mL/h的推进速度挤出至双层同轴纺丝头，纺丝头针头处连接一根内径为1mm，长度为1.5cm的硅胶管；
(4)垂直流下的纺丝液在高度为20cm的紫外光照(光密度≈10mW cm–2，波长为365nm)区域固化成型，得到芯-壳结构的光学自愈合柔性光纤，紫外光照区域是由四台紫外固化灯围绕而成的照射区域，每台紫外固化灯和中心点的距离为15cm，光纤由紫外照射区域下方的集线装置卷绕收集。
实施例4
一种光学自愈合柔性光纤，其制备方法具体包括以下步骤：
(1)将丙烯酰胺、甘油、氯化胆碱按照摩尔比2:0.5:1混合在密闭容器中，在65±5℃条件下进行油浴搅拌，直至混合形成澄清透明的低共熔溶剂，冷却至室温；
(2)取部分低共熔溶剂作为光纤芯层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.4wt％的光引发剂2-羟基-4'-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤芯层的纺丝前驱液；
取部分低共熔溶剂作为光纤包层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.1wt％的光引发剂2-羟基-4'-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮、0.5wt％的交联剂二缩三丙二醇二丙烯酸酯和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂、交联剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤包层的纺丝前驱液；
(3)将光纤芯层的纺丝前驱液和光纤包层的纺丝前驱液分别装入注射泵1和注射泵2，注射泵1和注射泵2均按照5mL/h的推进速度挤出至双层同轴纺丝头，纺丝头针头处连接一根内径为1mm，长度为1.5cm的硅胶管；
(4)垂直流下的纺丝液在高度为20cm的紫外光照(光密度≈10mW cm–2，波长为365nm)区域固化成型，得到芯-壳结构的光学自愈合柔性光纤，紫外光照区域是由四台紫外固化灯围绕而成的照射区域，每台紫外固化灯和中心点的距离为15cm，光纤由紫外照射区域下方的集线装置卷绕收集。
实施例5
一种光学自愈合柔性光纤，其制备方法具体包括以下步骤：
(1)将丙烯酰胺、甘油、氯化胆碱按照摩尔比2:2.5:1混合在密闭容器中，在65±5℃条件下进行油浴搅拌，直至混合形成澄清透明的低共熔溶剂，冷却至室温；
(2)取部分低共熔溶剂作为光纤芯层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.4wt％的光引发剂2-羟基-2-甲基苯丙酮和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤芯层的纺丝前驱液；
取部分低共熔溶剂作为光纤包层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.1wt％的光引发剂2-羟基-2-甲基苯丙酮、0.5wt％的交联剂邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂、交联剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤包层的纺丝前驱液；
(3)将光纤芯层的纺丝前驱液和光纤包层的纺丝前驱液分别装入注射泵1和注射泵2，注射泵1和注射泵2均按照5mL/h的推进速度挤出至双层同轴纺丝头，纺丝头针头处连接一根内径为1mm，长度为1.5cm的硅胶管；
(4)垂直流下的纺丝液在高度为20cm的紫外光照(光密度≈10mW cm–2，波长为365nm)区域固化成型，得到芯-壳结构的光学自愈合柔性光纤，紫外光照区域是由四台紫外固化灯围绕而成的照射区域，每台紫外固化灯和中心点的距离为15cm，光纤由紫外照射区域下方的集线装置卷绕收集。
实施例6
一种光学自愈合柔性光纤，其制备方法具体包括以下步骤：
(1)将丙烯酰胺、甘油、氯化胆碱按照摩尔比2:1.5:1混合在密闭容器中，在65±5℃条件下进行油浴搅拌，直至混合形成澄清透明的低共熔溶剂，冷却至室温；
(2)取部分低共熔溶剂作为光纤芯层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.4wt％的光引发剂二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、0.1％的交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯(MW≈200)和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤芯层的纺丝前驱液；
取部分低共熔溶剂作为光纤包层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.1wt％的光引发剂二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、0.5wt％的交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯(MW≈200)和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂、交联剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤包层的纺丝前驱液；
(3)将光纤芯层的纺丝前驱液和光纤包层的纺丝前驱液分别装入注射泵1和注射泵2，注射泵1和注射泵2分别按照2.5ml/L和5mL/h的推进速度挤出至双层同轴纺丝头，纺丝头针头处连接一根内径为1mm，长度为1.5cm的硅胶管；
(4)垂直流下的纺丝液在高度为20cm的紫外光照(光密度≈10mW cm–2，波长为365nm)区域固化成型，得到芯-壳结构的光学自愈合柔性光纤，紫外光照区域是由四台紫外固化灯围绕而成的照射区域，每台紫外固化灯和中心点的距离为15cm，光纤由紫外照射区域下方的集线装置卷绕收集。
实施例7
一种光学自愈合柔性光纤，其制备方法具体包括以下步骤：
(1)将丙烯酰胺、甘油、氯化胆碱按照摩尔比2:1.5:1混合在密闭容器中，在65±5℃条件下进行油浴搅拌，直至混合形成澄清透明的低共熔溶剂，冷却至室温；
(2)取部分低共熔溶剂作为光纤芯层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.4wt％的光引发剂二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、0.2％的交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯(MW≈200)和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤芯层的纺丝前驱液；
取部分低共熔溶剂作为光纤包层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.1wt％的光引发剂二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、0.5wt％的交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯(MW≈200)和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂、交联剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤包层的纺丝前驱液；
(3)将光纤芯层的纺丝前驱液和光纤包层的纺丝前驱液分别装入注射泵1和注射泵2，注射泵1和注射泵2分别按照5ml/L和2.5mL/h的推进速度挤出至双层同轴纺丝头，纺丝头针头处连接一根内径为1mm，长度为1.5cm的硅胶管；
(4)垂直流下的纺丝液在高度为20cm的紫外光照(光密度≈10mW cm–2，波长为365nm)区域固化成型，得到芯-壳结构的光学自愈合柔性光纤，紫外光照区域是由四台紫外固化灯围绕而成的照射区域，每台紫外固化灯和中心点的距离为15cm，光纤由紫外照射区域下方的集线装置卷绕收集。
对比例1
一种光纤，其制备方法具体包括以下步骤：
(1)将丙烯酰胺、甘油、氯化胆碱按照摩尔比4:1.5:1混合在密闭容器中，在65±5℃条件下进行油浴搅拌，直至混合形成澄清透明的低共熔溶剂，冷却至室温；
(2)取部分低共熔溶剂作为光纤芯层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.4wt％的光引发剂二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤芯层的纺丝前驱液；
取部分低共熔溶剂作为光纤包层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.1wt％的光引发剂二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、0.5wt％的交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯(MW≈200)和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂、交联剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤包层的纺丝前驱液；
(3)将光纤芯层的纺丝前驱液和光纤包层的纺丝前驱液分别装入注射泵1和注射泵2，注射泵1和注射泵2均按照5mL/h的推进速度挤出至双层同轴纺丝头，纺丝头针头处连接一根内径为1mm，长度为1.5cm的硅胶管；
(4)垂直流下的纺丝液在高度为20cm的紫外光照(光密度≈10mW cm–2，波长为365nm)区域固化成型，得到芯-壳结构的光学自愈合柔性光纤，紫外光照区域是由四台紫外固化灯围绕而成的照射区域，每台紫外固化灯和中心点的距离为15cm，光纤由紫外照射区域下方的集线装置卷绕收集。
对比例2
一种光纤，其制备方法具体包括以下步骤：
(1)将丙烯酰胺、甘油、氯化胆碱按照摩尔比2:1.5:1混合在密闭容器中，在65±5℃条件下进行油浴搅拌，直至混合形成澄清透明的低共熔溶剂，冷却至室温；
(2)取部分低共熔溶剂作为单芯光纤的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.4wt％的光引发剂二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到单芯光纤的纺丝前驱液；
(3)将纺丝前驱液装入注射泵，注射泵按照5mL/h的推进速度挤出至单层纺丝头，纺丝头针头处连接一根内径为1mm，长度为1.5cm的硅胶管；
(4)垂直流下的纺丝液在高度为20cm的紫外光照(光密度≈10mW cm–2，波长为365nm)区域固化成型，得到单芯柔性光纤，紫外光照区域是由四台紫外固化灯围绕而成的照射区域，每台紫外固化灯和中心点的距离为15cm，光纤由紫外照射区域下方的集线装置卷绕收集。
对比例3
一种光纤，其制备方法具体包括以下步骤：
(1)将丙烯酰胺、甘油、氯化胆碱按照摩尔比2:1.5:1混合在密闭容器中，在65±5℃条件下进行油浴搅拌，直至混合形成澄清透明的低共熔溶剂，冷却至室温；
(2)取部分低共熔溶剂作为光纤芯层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.1wt％的光引发剂二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、0.5wt％的交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯(MW≈200)和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂、交联剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤芯层的纺丝前驱液；
取部分低共熔溶剂作为光纤包层的配方，加入用量为这部分低共熔溶剂的质量0.4wt％的光引发剂二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦和0.1wt％的阻聚剂4-甲氧基苯酚，在150rpm的转速下搅拌直至引发剂和阻聚剂完全溶解在低共熔溶剂中，得到光纤包层的纺丝前驱液；
(3)将光纤芯层的纺丝前驱液和光纤包层的纺丝前驱液分别装入注射泵1和注射泵2，注射泵1和注射泵2均按照5mL/h的推进速度挤出至双层同轴纺丝头，纺丝头针头处连接一根内径为1mm，长度为1.5cm的硅胶管；
(4)垂直流下的纺丝液在高度为20cm的紫外光照(光密度≈10mW cm–2，波长为365nm)区域固化成型，得到芯-壳结构的光学自愈合柔性光纤，紫外光照区域是由四台紫外固化灯围绕而成的照射区域，每台紫外固化灯和中心点的距离为15cm，光纤由紫外照射区域下方的集线装置卷绕收集。
为考察本申请所述的光学自愈合柔性光纤性能，进行了如下实验：
(1)光学自愈合性能测试：将实施例1至7所述的光学自愈合柔性光纤和对比例1至3的光纤切断，然后再将切断的光纤连接在一起。将532nm波长的激光通入光纤，在黑暗环境下使用彩色数字显微镜拍摄初始、切断、连接、愈合2h时的显微图像，并且在光照环境下拍摄通激光和不通激光时，愈合2h后的切口的显微图像。实验发现，实施例1至实施例7所述的光学自愈合柔性光纤和对比例2和3所述的光纤均在断裂后均自主修复，切口几乎完全愈合，光散射现象也近乎消失。由此可见，本申请所述的可自愈合柔性光纤的自愈合能力能令光纤在断裂后自主修复，免去了复杂的断口探测和熔接过程，并且在光照条件下不通激光时，肉眼看不出裂痕的存在，说明自愈合光纤在结构上的恢复能力。而对比例1的光纤在切断连接后两小时内，通入激光时断口处依然存在较大的光学损耗，表明对比例1所述的光纤光学自愈合性能差。其中图1为实施例1制备得到的可自愈合柔性光纤自愈过程的光学显微图像。
(2)光传输损耗测试：
1)将实施例1至7所述的光学自愈合柔性光纤和对比例1至3的光纤使用回切测量技术测量光纤在初始、连接后和愈合后的光传输衰减。
回切测量技术：将532nm激光通过PMMA尾纤耦合到实施例1至实施例7、对比例1至3的光纤中。在光纤的另一端，用剪刀将光纤的长度每次剪短约10mm，测量光功率。重复此过程并记录相应的长度和光功率。通过公式1计算光透射衰减值，其中S为衰减值，P1为最后一次测量的光功率，P2为每次切割后测量的光功率。
Figure BDA0004043709990000131
2)将实施例1至7所述的光学自愈合柔性光纤和对比例1至3的光纤使用回切测量技术测量光传输衰减并拟合曲线计算光传输损耗，其光传输损耗的结果见表1。从表1的光传输损耗实验数据可知，本申请实施例1至实施例7所制备的光学自愈合柔性光纤的光传输损耗仅0.3～0.4dB cm-1，光传输损耗低，而对比例1至3的光传输损耗较大。其中图2为实施例1制备得到的可自愈合柔性光纤在初始、连接后和愈合后的光传输衰减图，其切口处几乎没有光损耗，愈合后的光纤传输损耗接近未切断光纤的传输损耗。图3为实施例1制备得到的可自愈合柔性光纤的光传输损耗拟合曲线。
(3)光纤皮下植入实验：将实施例1至7所述的光学自愈合柔性光纤、对比例1至3的光纤植入于猪表皮下。实验发现，当实施例1至实施例7、对比例2、对比例3的被切断的柔性光纤连接后，光损耗随着光纤的自主愈合迅速降低，在10分钟之内光损耗即趋近于0，表明实施例1至实施例7、对比例2和对比例3的光纤均具有优异的光学自愈合性能，而对比例1不具有光学自愈合性能，并且其模量远大于组织的模量，不适合应用于植入式光纤器件。其中图4为实施例1制备得到的可自愈合柔性光纤在皮下植入式光纤器件中应用的示意图和切断后愈合过程中的光损耗曲线。
(4)材料折射率测试：将实施例1至7、对比例1、对比例3所述的光学自愈合柔性光纤的芯层和包层材料采用棱镜耦合仪测量633nm、1309nm和1533nm波长下的折射率。选择色迈耶尔色散模型拟合400～1600nm光谱范围内的色散，测试结果发现，在400～1600nm波长范围内，实施例1至7、对比例1芯层材料的折射率始终高于包层材料的折射率，满足阶跃式芯-壳结构光纤的制备要求，激光在芯-壳界面处实现全反射，对比例3芯层材料的折射率低于包层材料的折射率，不满足阶跃式芯-壳结构光纤的制备要求。其中图5为实施例1制备得到的可自愈合柔性光纤包层材料和芯层材料的色迈耶尔拟合曲线。
(5)机械性能测试：将实施例1至7所述的光学自愈合柔性光纤和对比例1至3的光纤在万能机械试验机上以50mm min-1的拉伸速度进行拉伸测试，各实施例的应变数据见表1。其中，图6为实施例1制备得到的可自愈合柔性芯-壳结构光纤以及单芯层材料光纤和单包层材料光纤的经典应力应变曲线。
(6)热稳定性能测试：将实施例1至7所述的光学自愈合柔性光纤和对比例1至3的光纤使用差示扫描量热仪测试玻璃化转变温度，升温速率为10℃min-1，在氮气气氛中从-150℃到100℃。在热重分析仪上通过在N2(升温速率为10℃min-1)下扫描从30℃到700℃的温度范围进行热重分析。各实施例、对比例的玻璃化转变温度和热分解温度见表1。其中，图7为施例1制备得到的可自愈合柔性光纤DSC曲线和热重曲线。
(7)生物相容性测试：将实施例1至7和对比例1至3所述的光学自愈合柔性光纤使用MTT法检测材料对NIH-3T3细胞毒性的影响；首先复苏NIH-3T3细胞，用紫外线照射材料30min灭菌。收集对数生长期的NIH-3T3细胞，进行细胞计数，调整细胞悬液浓度，将待测细胞接种于2×104细胞/孔(每孔500微升细胞悬液)。细胞与材料于37℃、5％ CO2共培养24h。然后，用磷酸盐缓冲液洗涤NIH-3T3细胞，每孔加入500微升MTT溶液(0.5mg mL-1)。培养4h后，去除培养基和MTT溶液。加入400微升二甲基亚砜，振荡10min。随后将液体吸入96孔板中，每孔加入150微升。用酶标记物测定570nm处的吸光度值。以未做任何处理的细胞作为对照组，将对照组细胞活力设定为100％。最后，对样品细胞进行活/死染色实验，并在激光共聚焦显微镜下观察结果。实验结果表明，实施例1至实施例7、对比例1、对比例2、对比例3的相对细胞存活率均在90％以上，表明各光纤均具有优异的生物相容性。其中，图8为实施例1制备得到的可自愈合柔性光纤和NIH-3T3细胞培养24h后的荧光显微照片，其24小时后的相对细胞存活率为97.3％，显示了光学自愈合柔性光纤的优异生物相容性，这有利于光学自愈合柔性光纤长期佩戴在人类皮肤表面或植入活体内。
表1
实验项目 光传输损耗/dB cm-1 拉伸应变/％ 玻璃化转化温度/℃ 热分解温度/℃
实施例1 0.31 890 -77 168
实施例2 0.3 1080 -73 155
实施例3 0.4 480 -78 182
实施例4 0.38 780 -72 178
实施例5 0.32 940 -77 160
实施例6 0.33 850 -75 170
实施例7 0.33 833 -76 175
对比例1 0.52 340 23 190
对比例2 0.48 1530 -77 166
对比例3 0.84 940 -77 169

Claims (10)

1.一种光学自愈合柔性光纤的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将丙烯酰胺、甘油、氯化胆碱按照摩尔比(1～3):(0.5～2.5):1混合，在65±5℃条件下混合形成澄清透明的低共熔溶剂，冷却至室温；
(2)在低共熔溶剂中加入光引发剂1或者光引发剂1和交联剂1，搅拌均匀，得到光纤芯层的纺丝前驱液，其中光引发剂1的用量为低共熔溶剂的0.4～0.6wt％，交联剂1的用量为低共熔溶剂的0～0.2wt％；
在低共熔溶剂中加入光引发剂2和交联剂2，搅拌均匀，得到光纤包层的纺丝前驱液，其中光引发剂2的用量为低共熔溶剂的0.05～0.2wt％，交联剂2的用量为低共熔溶剂的0.4～0.6wt％；
(3)将光纤芯层的纺丝前驱液和光纤包层的纺丝前驱液分别装入注射泵1和注射泵2，注射泵1和注射泵2按照推进速率比为1:2～2:1挤出至双层同轴纺丝头，纺丝头针头处连接硅胶管；
(4)垂直流下的纺丝液经紫外光区域照射固化成型，得到芯-壳结构的光学自愈合柔性光纤，通过集线装置卷绕收集。
2.根据权利要求1所述的光学自愈合柔性光纤的制备方法，其特征在于，所述光引发剂1、光引发剂2为2-羟基-4'-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮、二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2-羟基-2-甲基苯丙酮中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的光学自愈合柔性光纤的制备方法，其特征在于，所述交联剂1、交联剂2为二缩三丙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯等中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的光学自愈合柔性光纤的制备方法，其特征在于，所述注射泵1和注射泵2的推进速率为0.1～1000mL/h。
5.根据权利要求1所述的光学自愈合柔性光纤的制备方法，其特征在于，所述的紫外光区域是由四台紫外固化灯围绕而成的照射区域，每台紫外固化灯和中心点的距离为15±2cm，所述紫外光区域距离纺丝头的距离为20±2cm。
6.由权利要求1至5任一权利要求所述的光学自愈合柔性光纤的制备方法制备得到的光学自愈合柔性光纤，其特征在于，所述光学自愈合柔性光纤的光传输损耗为0.3～0.4dBcm-1。
7.根据权利要求6所述的光学自愈合柔性光纤，其特征在于，所述光学自愈合柔性光纤的拉伸应变为480％～1080％。
8.根据权利要求6所述的光学自愈合柔性光纤，其特征在于，所述光学自愈合柔性光纤的玻璃化转化温度为-72～-78℃，热分解温度为155～182℃。
9.权利要求6至8任一权利要求所述的光学自愈合柔性光纤在植入式自愈合柔性光纤器件领域的应用。
10.权利要求6至8任一权利要求所述的光学自愈合柔性光纤在光热治疗和体内监测装置领域的应用。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110541209A (zh) * 2019-09-19 2019-12-06 东华大学 一种基于反应性纺丝的水凝胶光导纤维的连续制备方法
CN110629318A (zh) * 2019-09-19 2019-12-31 东华大学 一种基于水凝胶光纤力学传感器及其制备方法
CN111253520A (zh) * 2018-12-03 2020-06-09 华南理工大学 自修复材料用可聚合低共熔溶剂、导电弹性体及制备方法
CN112552446A (zh) * 2019-09-10 2021-03-26 华南理工大学 一种高透明自修复固体材料及其制备方法与应用
CN112708014A (zh) * 2020-12-23 2021-04-27 华南理工大学 可循环可自修复的透明导电弹性体及其制备方法与应用
CN114957724A (zh) * 2022-06-17 2022-08-30 北京化工大学 一种高强、高韧且抗撕裂的低共熔凝胶的制备方法及应用
CN115368509A (zh) * 2022-07-07 2022-11-22 大连工业大学 一种自愈、抗冻、自粘性且具有双折射特性的导电离子水凝胶及其制备方法与应用

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111253520A (zh) * 2018-12-03 2020-06-09 华南理工大学 自修复材料用可聚合低共熔溶剂、导电弹性体及制备方法
CN112552446A (zh) * 2019-09-10 2021-03-26 华南理工大学 一种高透明自修复固体材料及其制备方法与应用
CN110541209A (zh) * 2019-09-19 2019-12-06 东华大学 一种基于反应性纺丝的水凝胶光导纤维的连续制备方法
CN110629318A (zh) * 2019-09-19 2019-12-31 东华大学 一种基于水凝胶光纤力学传感器及其制备方法
CN112708014A (zh) * 2020-12-23 2021-04-27 华南理工大学 可循环可自修复的透明导电弹性体及其制备方法与应用
CN114957724A (zh) * 2022-06-17 2022-08-30 北京化工大学 一种高强、高韧且抗撕裂的低共熔凝胶的制备方法及应用
CN115368509A (zh) * 2022-07-07 2022-11-22 大连工业大学 一种自愈、抗冻、自粘性且具有双折射特性的导电离子水凝胶及其制备方法与应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
WANG XIAOCHUN等: ""Weavable Transparent Conductive Fibers with Harsh Environment Tolerance"", 《ACS APPLIED MATERIALS AND INTERFACES》, vol. 13, no. 7, 8 February 2021 (2021-02-08), pages 8952 - 8959 *

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