一种快速响应多肽可逆热致变色材料及其制备方法

摘要

本发属于智能材料、纳米科学及生物材料技术领域，具体涉及一种具有快速响应性的多肽可逆热致变色材料及其制备方法。本发明通过合成和配制一定浓度的多肽原料溶液，用不同的加工方法制得各种维度（纤维、膜和凝胶）的多肽可逆热致变色材料。所制备的变色材料具有快速的热响应性，能在小于0.5s时间内发生由蓝色到红色的可逆颜色变化，冷却到室温后颜色迅速恢复，并且这种可逆循环可以多次重复。该材料可用于传感器、商标防伪和服装织物等领域，并且本发明所用的原料对人体和环境没有危害，装置简单，操作容易。

主权项

一种快速响应多肽可逆热致变色材料的制备方法，其特征在于具体步骤如下：（1）制备两亲性多肽材料：多肽在催化剂的作用下，在胺基端连接二炔羧酸；然后加入盐酸，使产物沉淀，离心出固体产物，用去离子水洗涤；所述的多肽是GAGAGAGY；其中，氨基酸字母定义如下：G，甘氨酸；A，丙氨酸；Y，酪氨酸；（2）配制两亲性多肽水溶液：将步骤（1）制得的两亲性多肽材料溶于水中，得到两亲性多肽水溶液，其浓度为1 wt ％ ‑ 10 wt ％，调节pH到7 – 8；（3）成型加工：溶液纺丝，将步骤（2）得到的溶液，进行湿法纺丝，纺丝头内径0.1 ‑ 10 mm；以0.01 ‑ 0.1 M的稀盐酸为凝固浴，得到浅红色纤维；或溶液涂膜，将步骤（2）得到的溶液均匀地涂在玻璃基板上，置于HCl气体中24 ‑ 48 h，得到浅红色膜；或制备凝胶，将步骤（2）得到溶液倒入模具中，置于HCl气体中24 ‑ 48 h，得到浅红色凝胶；（4）光交联：将步骤（3）中得到的纤维、膜或凝胶，置于紫外灯下光照10 ‑ 30 min；（5）除盐：将步骤（4）得到的材料在去离子水中浸泡3 ‑ 5 h；（6）干燥：步骤（5）中得到纤维和膜材料置于真空干燥箱中，在20℃ ‑ 60 ℃下，干燥1 ‑ 5h，真空度‑0.05 MPa ‑ ‑0.1 Mpa；所述的催化剂是O‑苯并三氮唑‑N,N,N',N'‑四甲基脲四氟硼酸和N,N‑二异丙基乙胺。