專利名稱：一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)保產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物及其制備方法。
背景技術(shù)：
甲醛是一種具有較高毒性的物質(zhì)，甲醛不僅游離于空氣中，還殘存于人造板材、皮 革以及毛皮中，它在我國(guó)有毒化學(xué)品優(yōu)先控制名單上高居第二位，在室內(nèi)空氣中的危害屬 于第一位。國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)(IARC)于2004年6月在其出版物中將甲醛由原來(lái)列為第2A 類的可疑致癌物上升為第1類致癌物質(zhì)。這個(gè)結(jié)論是來(lái)自10個(gè)國(guó)家的26位科學(xué)家組成的 專家組對(duì)甲醛現(xiàn)有的致癌證據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià)后得出的。人們長(zhǎng)期接觸低濃度的甲醛可引起體 質(zhì)下降，易感冒、脫發(fā)、食欲喪失、體重下降、軟弱無(wú)力、持久性頭痛和失眠等，嚴(yán)重者還會(huì)引 起細(xì)胞核基因突變，DNA單鍵交聯(lián)和DNA與蛋白質(zhì)交聯(lián)及抵制DNA損傷的修復(fù)等，高濃度的 甲醛對(duì)于中樞神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、肝臟都有毒害，刺激眼結(jié)膜、呼吸道黏膜而產(chǎn)生流淚、流 涕、引起結(jié)膜炎、咽喉炎、哮喘、支氣管炎和變態(tài)反應(yīng)性疾病。目前，常用的甲醛捕獲劑主要 有尿素、三聚氰胺、過(guò)硼酸鈉、次氯酸、丙酮二甲酸二甲酯等，但這些物質(zhì)揮發(fā)性大，有刺激 性異味，對(duì)人體存在二次傷害，不適于大量使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物及其制備方法，以克服 現(xiàn)有技術(shù)存在的揮發(fā)性大，有刺激性異味，對(duì)人體存在二次傷害，不適于大量使用的問(wèn)題。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物，其由下述方法制備得到，該方法依次包括下 述步驟步驟一、采用酸法或酶法對(duì)蘆薈凝膠進(jìn)行水解；步驟二、對(duì)蘆薈凝膠水解產(chǎn)物進(jìn)行氨基衍生化改性蘆薈凝膠水解產(chǎn)物在氮?dú)獾?保護(hù)下，分別加入引發(fā)劑和丙烯酰胺，所述的引發(fā)劑為硝酸鈰銨或高錳酸鉀，其中蘆薈凝膠 水解產(chǎn)物和引發(fā)劑的質(zhì)量比為1 0. 1 0. 4(以蘆薈凝膠水解產(chǎn)物的干基計(jì))，蘆薈凝膠 水解產(chǎn)物中羥基和丙烯酰胺的摩爾比為1 3 6，三者混合均勻后在30 60°C反應(yīng)2 6h，反應(yīng)結(jié)束后除去術(shù)反應(yīng)的丙烯酰胺，從而制得氨基化蘆薈；步驟三、復(fù)配按照質(zhì)量比為0.8 1 0.8 1的比例，將氨基化蘆薈與氨基化 膠原蛋白進(jìn)行復(fù)配，即可得到甲醛捕獲劑。上述制備方法步驟一中，酸法是將蘆薈凝膠榨成汁，用酸調(diào)pH至2. 0 4. 5，在 90 120°C下反應(yīng)4 8h，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20% NaOH中和水解液，然后于離心分離機(jī)中除去 少量雜質(zhì)，即得蘆薈凝膠水解液。上述步驟一中，所述的酸為鹽酸、硫酸或醋酸。上述酶法是將蘆薈凝膠榨成汁，用酶對(duì)蘆薈凝膠進(jìn)行水解，反應(yīng)2 5h后升溫至100°c使酶失活，于離心分離機(jī)中出去少量的雜質(zhì)，即得蘆薈凝膠水解液。
上述的酶為單一酶或復(fù)合酶，具體是堿性蛋白酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶或酸性蛋 白酶，或者是酸性蛋白酶和果膠酶的復(fù)合酶。一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物的制備方法，依次包括下述步驟步驟一、采用酸法或酶法對(duì)蘆薈凝膠進(jìn)行水解；步驟二、對(duì)蘆薈凝膠水解產(chǎn)物進(jìn)行氨基衍生化改性蘆薈凝膠水解產(chǎn)物在氮?dú)獾?保護(hù)下，分別加入引發(fā)劑和丙烯酰胺，所述的引發(fā)劑為硝酸鈰銨或高錳酸鉀，其中蘆薈凝膠 水解產(chǎn)物和引發(fā)劑的質(zhì)量比為1 0. 1 0. 4(以蘆薈凝膠水解產(chǎn)物的干基計(jì))，蘆薈凝膠 水解產(chǎn)物中羥基和丙烯酰胺的摩爾比為1 3 6，三者混合均勻后在30 60°C反應(yīng)2 6h，反應(yīng)結(jié)束后除去未反應(yīng)的丙烯酰胺，從而制得氨基化蘆薈；步驟三、復(fù)配按照質(zhì)量比為0. 8 1 0. 8 1的比例，將氨基化蘆薈與氨基化 膠原蛋白進(jìn)行復(fù)配，即可得到甲醛捕獲劑。上述制備方法步驟一中，酸法是將蘆薈凝膠榨成汁，用酸調(diào)pH至2. 0 4. 5，在 90 120°C下反應(yīng)4 8h，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20% NaOH中和水解液，然后于離心分離機(jī)中除去 少量雜質(zhì)，即得蘆薈凝膠水解液。上述步驟一中，所述的酸為鹽酸、硫酸或醋酸。上述制備方法步驟一中，酶法是將蘆薈凝膠榨成汁，用酶對(duì)蘆薈凝膠進(jìn)行水解，反 應(yīng)2 5h后升溫至100°C使酶失活，于離心分離機(jī)中出去少量的雜質(zhì)，即得蘆薈凝膠水解 液。上述的酶為單一酶或復(fù)合酶，具體是堿性蛋白酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶或酸性蛋 白酶，或者是酸性蛋白酶和果膠酶的復(fù)合酶。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是蘆薈是一種美化、凈化環(huán)境的天然綠色植物，它與其它花卉的不同之處是，一般花 卉白天通過(guò)光合作用釋放氧氣，夜里呼出二氧化碳，而蘆薈不但白天放氧，夜里還可以吸收 房間的二氧化碳，凈化室內(nèi)空氣和驅(qū)蚊蟲(chóng)等。蘆薈還是一種天然的空氣檢測(cè)器，它可以吸收 空氣中的甲醛、二氧化硫、一氧化碳等有害有毒氣體。因此人們通常將蘆薈擺放在室內(nèi)，這 樣不僅具有觀賞價(jià)值，而且還可以美化環(huán)境。但畢竟植物自身的吸收和處理還是有限的，為 了充分利用并發(fā)揮這種天然綠色植物的特點(diǎn)，本發(fā)明經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)可以利用蘆薈凝 膠水解產(chǎn)物中的氨基與甲醛發(fā)生反應(yīng)以達(dá)到充分捕獲甲醛的效果，但是只經(jīng)過(guò)水解得到的 蘆薈凝膠水解產(chǎn)物中的氨基數(shù)量是有限的，捕獲甲醛的效果并不理想，所以為了提高蘆薈 的除醛效果，又對(duì)蘆薈凝膠水解產(chǎn)物中的多糖進(jìn)行氨基衍生化改性，然后將其與氨基化膠 原蛋白進(jìn)行復(fù)配，得到甲醛捕獲劑。本發(fā)明產(chǎn)物中含有膠原蛋白改性產(chǎn)物、蘆薈蛋白和多糖 等物質(zhì)，主要利用分子中的氨基來(lái)達(dá)到去除甲醛的效果，揮發(fā)性小，基本無(wú)異味，在使用中 不會(huì)對(duì)人體造成二次傷害，具有良好的應(yīng)用前景。不僅可以用于消除空氣中游離甲醛和降 低人造板材中的甲醛釋放量，還可以用于降低皮革以及毛皮中游離甲醛含量。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)地說(shuō)明。實(shí)施例1 一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物，是以蘆薈為原料進(jìn)行制備得到的，所述制備過(guò)程包括下述步驟 步驟一對(duì)蘆薈凝膠進(jìn)行水解將蘆薈凝膠榨成汁，用6mol/L的鹽酸調(diào)pH至2. 0， 在100°C下反應(yīng)5h，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20% NaOH中和水解液，然后于離心分離機(jī)中除去少量雜 質(zhì)，即得蘆薈凝膠水解液。該步驟可使蘆薈凝膠水解，暴露更多的氨基。步驟二上述蘆薈凝膠水解產(chǎn)物在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下，分別加入引發(fā)劑硝酸鈰銨和丙 烯酰胺，蘆薈凝膠水解液和引發(fā)劑硝酸鈰鉸的質(zhì)量配比為1 0. 1(以蘆薈凝膠水解液的干 基計(jì))，蘆薈凝膠水解液中羥基和丙烯酰胺的摩爾比為1 6，三者混合均勻后在50°C反應(yīng) 4h。反應(yīng)結(jié)束后于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中升溫至125°C以除去未反應(yīng)的丙烯酰胺，從而制得蘆薈氨基 化衍生物。步驟三按照質(zhì)量比為1 1的比例，將蘆薈氨基化衍生物、氨基化膠原蛋白(由 乙二胺對(duì)膠原蛋白進(jìn)行氨基化改性制得)進(jìn)行復(fù)配以增強(qiáng)除醛效果，即可得到固含量為 30%的甲醛捕獲劑。實(shí)施例2 —種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物，是以蘆薈為原料進(jìn)行制備得到的， 所述制備過(guò)程依次包括下述步驟步驟一對(duì)蘆薈凝膠進(jìn)行水解將蘆薈凝膠榨成汁，用20% NaOH調(diào)pH至8. 5，再加 入0.2%的堿性蛋白酶(基于蘆薈凝膠中蛋白質(zhì)的質(zhì)量計(jì))，升溫至50°C，反應(yīng)3h后升溫至 100°C使酶失活，于離心分離機(jī)中除去產(chǎn)物中的雜質(zhì)，即得蘆薈凝膠水解液；步驟二上述蘆薈凝膠水解產(chǎn)物在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下，分別加入引發(fā)劑硝酸鈰銨和丙 烯酰胺，蘆薈凝膠水解液和引發(fā)劑硝酸鈰銨的質(zhì)量配比為1 0. 4 (以蘆薈凝膠水解液的干 基計(jì))，蘆薈凝膠水解液中羥基和丙烯酰胺的摩爾比為1 4，三者混合均勻后在60°C反應(yīng) 5h。反應(yīng)結(jié)束后于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中升溫至130°C以除去未反應(yīng)的丙烯酰胺，從而制得蘆薈氨基 衍生物。步驟三按照質(zhì)量比為0.8 1的比例，將蘆薈氨基化衍生物和氨基化膠原蛋白進(jìn) 行復(fù)配，即可得到固含量為35%的甲醛捕獲劑。實(shí)施例3 —種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物，是以蘆薈為原料進(jìn)行制備得到，所 述制備過(guò)程一次包括下述步驟步驟一對(duì)蘆薈凝膠進(jìn)行水解將蘆薈凝膠榨成汁，用3mol/L鹽酸調(diào)pH至3. 5，再 加入的酸性蛋白酶(基于蘆薈凝膠中蛋白質(zhì)的質(zhì)量計(jì))，升溫至45°C，反應(yīng)5h后升溫至 100°C使酶失活，于離心分離機(jī)中出去少量的雜質(zhì)，即得蘆薈凝膠水解液；步驟二上述蘆薈凝膠水解產(chǎn)物在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下，分別加入引發(fā)劑高錳酸鉀和丙 烯酰胺，蘆薈凝膠水解液和引發(fā)劑高錳酸鉀的質(zhì)量配比為1 0. 2 (以蘆薈凝膠水解液的干 基計(jì))，蘆薈凝膠水解液中羥基和丙烯酰胺的摩爾比為1 5，三者混合均勻后在30°C反應(yīng) 2h。反應(yīng)結(jié)束后于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中升溫至130°C以除去未反應(yīng)的丙烯酰胺，從而制得蘆薈氨基 衍生物。步驟三按照質(zhì)量比為1 0. 8的比例，將蘆薈氨基化衍生物、氨基化膠原蛋白進(jìn) 行復(fù)配，即可得到甲醛捕獲劑(固含量為25%)。實(shí)施例4 一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物，是以蘆薈為原料進(jìn)行制備得到，所 述制備過(guò)程一次包括下述步驟步驟一對(duì)蘆薈凝膠進(jìn)行水解將蘆薈凝膠榨成汁，用4. 5mol/L鹽酸調(diào)pH至3. 0，再加入的酸性蛋白酶(基于蘆薈凝膠中蛋白質(zhì)的質(zhì)量計(jì))，升溫至55°C，反應(yīng)2h后升溫 至100°C使酶失活，于離心分離機(jī)中出去少量的雜質(zhì)，即得蘆薈凝膠水解液；步驟二上述蘆薈凝膠水解產(chǎn)物在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下，分別加入引發(fā)劑高錳酸鉀和丙 烯酰胺，蘆薈凝膠水解液和引發(fā)劑高錳酸鉀的質(zhì)量配比為1 0. 3 (以蘆薈凝膠水解液的干 基計(jì))，蘆薈凝膠水解液中羥基和丙烯酰胺的摩爾比為1 3，三者混合均勻后在40°C反應(yīng) 6h。反應(yīng)結(jié)束后于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中升溫至120°C以除去未反應(yīng)的丙烯酰胺，從而制得蘆薈氨基 衍生物。步驟三按照質(zhì)量比為0.8 1的比例，將蘆薈氨基化衍生物、氨基化膠原蛋白進(jìn) 行復(fù)配，即得到甲醛捕獲劑(固含量為25% )。本甲醛捕獲劑的用法是直接將其噴于室內(nèi)空氣中，或?qū)⑵渫克⒂谖从推岬募揖哒?反面；也可用于皮革和毛皮的濕加工中，以降低革制品中的甲醛含量。
權(quán)利要求
一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物，其由下述方法制備得到，該方法依次包括下述步驟步驟一、采用酸法或酶法對(duì)蘆薈凝膠進(jìn)行水解；步驟二、對(duì)蘆薈凝膠水解產(chǎn)物進(jìn)行氨基衍生化改性蘆薈凝膠水解產(chǎn)物在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下，分別加入引發(fā)劑和丙烯酰胺，所述的引發(fā)劑為硝酸鈰銨或高錳酸鉀，其中蘆薈凝膠水解產(chǎn)物和引發(fā)劑的質(zhì)量比為1∶0.1～0.4(以蘆薈凝膠水解產(chǎn)物的干基計(jì))，蘆薈凝膠水解產(chǎn)物中羥基和內(nèi)烯酰胺的摩爾比為1∶3～6，三者混合均勻后在30～60℃反應(yīng)2～6h，反應(yīng)結(jié)束后除去未反應(yīng)的丙烯酰胺，從而制得氨基化蘆薈；步驟三、復(fù)配按照質(zhì)量比為0.8～1∶0.8～1的比例，將氨基化蘆薈與氨基化膠原蛋白進(jìn)行復(fù)配，即可得到甲醛捕獲劑。
2.如權(quán)利要求1所述的一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物，其特征在于所述制備方 法步驟一中，酸法是將蘆薈凝膠榨成汁，用酸調(diào)pH至2. 0 4. 5，在90 120°C下反應(yīng)4 8h，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20% NaOH中和水解液，然后于離心分離機(jī)中除去少量雜質(zhì)，即得蘆薈凝 膠水解液。
3.如權(quán)利要求2所述的一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物，其特征在于所述步驟一 中，所述的酸為鹽酸、硫酸或醋酸。
4.如權(quán)利要求1所述的一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物，其特征在于所述制備方 法步驟一中，酶法是將蘆薈凝膠榨成汁，用酶對(duì)蘆薈凝膠進(jìn)行水解，反應(yīng)2 5h后升溫至 100°C使酶失活，于離心分離機(jī)中出去少量的雜質(zhì)，即得蘆薈凝膠水解液。
5.如權(quán)利要求4所述的一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物，其特征在于所述的酶為 單一酶或復(fù)合酶，具體是堿性蛋白酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶或酸性蛋白酶，或者是酸性蛋 白酶和果膠酶的復(fù)合酶。
6.如權(quán)利要求1所述的一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物的制備方法，依次包括下述 步驟步驟一、采用酸法或酶法對(duì)蘆薈凝膠進(jìn)行水解；步驟二、對(duì)蘆薈凝膠水解產(chǎn)物進(jìn)行氨基衍生化改性蘆薈凝膠水解產(chǎn)物在氮?dú)獾谋Ｗo(hù) 下，分別加入引發(fā)劑和丙烯酰胺，所述的引發(fā)劑為硝酸鈰銨或高錳酸鉀，其中蘆薈凝膠水解 產(chǎn)物和引發(fā)劑的質(zhì)量比為1 0.1 0.4 (以蘆薈凝膠水解產(chǎn)物的干基計(jì))，蘆薈凝膠水解 產(chǎn)物中羥基和丙烯酰胺的摩爾比為1 3 6，三者混合均勻后在30 60°C反應(yīng)2 6h， 反應(yīng)結(jié)束后除去未反應(yīng)的內(nèi)烯酰胺，從而制得氨基化蘆薈；步驟三、復(fù)配按照質(zhì)量比為0.8 1 0.8 1的比例，將氨基化蘆薈與氨基化膠原 蛋白進(jìn)行復(fù)配，即可得到甲醛捕獲劑。
7.如權(quán)利要求6所述的一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物的制備方法，其特征在于 所述制備方法步驟一中，酸法是將蘆薈凝膠榨成汁，用酸調(diào)pH至2. 0 4. 5，在90 120°C 下反應(yīng)4 8h，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20% NaOH中和水解液，然后于離心分離機(jī)中除去少量雜質(zhì)， 即得蘆薈凝膠水解液。
8.如權(quán)利要求7所述的一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物的制備方法，其特征在于 所述步驟一中，所述的酸為鹽酸、硫酸或醋酸。
9.如權(quán)利要求6所述的一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物的制備方法，其特征在于所述制備方法步驟一中，酶法是將蘆薈凝膠榨成汁，用酶對(duì)蘆薈凝膠進(jìn)行水解，反應(yīng)2 5h 后升溫至100°C使酶失活，于離心分離機(jī)中出去少量的雜質(zhì)，即得蘆薈凝膠水解液。
10.如權(quán)利要求9所述的一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物的制備方法，其特征在于 所述的酶為單一酶或復(fù)合酶，具體是堿性蛋白酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶或酸性蛋白酶，或 者是酸性蛋白酶和果膠酶的復(fù)合酶。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種作為甲醛捕獲劑的蘆薈提取物及其制備方法?，F(xiàn)有技術(shù)在甲醛捕獲劑的制備工藝上存在的揮發(fā)性大，有刺激性異味，對(duì)人體存在二次傷害，不適于大量使用的諸多問(wèn)題。本發(fā)明以天然植物蘆薈為原料，對(duì)蘆薈凝膠水解產(chǎn)物中的多糖進(jìn)行氨基衍生化改性，然后將具與氨基化膠原蛋白進(jìn)行復(fù)配，得到甲醛捕獲劑。本發(fā)明產(chǎn)物中含有膠原蛋白改性產(chǎn)物、蘆薈蛋白和多糖等物質(zhì)，主要利用分子中的氨基來(lái)達(dá)到去除甲醛的效果，揮發(fā)性小，基本無(wú)異味，在使用中不會(huì)對(duì)人體造成二次傷害，不僅可以用于消除空氣中游離甲醛和降低人造板材中的甲醛釋放量，還可以用于降低皮革以及毛皮中游離甲醛含量，具有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)A61L9/013GK101804215SQ201010140610
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2010年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月7日
發(fā)明者任龍芳, 強(qiáng)濤濤, 王學(xué)川, 羅媛媛, 羅敏 申請(qǐng)人:陜西科技大學(xué)