一種pH響應(yīng)材料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種pH響應(yīng)材料的制備方法。所述方法:將一定質(zhì)量的淀粉、TEMPO、NaClO2和NaClO溶液加入到磷酸鈉緩沖溶液中,在一定條件下攪拌反應(yīng)24小時(shí),加入無水乙醇終止反應(yīng),將溶液倒入錐形瓶中靜置分層,倒掉上層清液,依次用體積濃度50%乙醇、水置換,得到干凈的、濃凝膠狀的羧基化改性的淀粉溶液,干燥后即為所得產(chǎn)物。本發(fā)明的有益效果是:1.本發(fā)明使用淀粉作為原料,來源廣泛、價(jià)格低廉、降解后仍以二氧化碳和水的形式回到大自然,是完全沒有污染的天然可再生的材料。2.本發(fā)明制備過程簡單,產(chǎn)物生物相容性佳,降解完全或降解產(chǎn)物對身體無害,可廣泛應(yīng)用于材料學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。
【專利說明】 一種pH響應(yīng)材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料的制備領(lǐng)域,特別涉及一種pH響應(yīng)材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]淀粉是植物經(jīng)光合作用而形成的碳水化合物,其來源廣泛、價(jià)格低廉、降解后仍以二氧化碳和水的形式回到大自然,被認(rèn)為是完全沒有污染的天然可再生的材料,在非食用領(lǐng)域得到了廣泛的研究和開發(fā)。PH響應(yīng)材料,是指因pH值的變化,材料分子能與溶液中的H+結(jié)合和分離,在這種結(jié)合和分離中,其微觀分子結(jié)構(gòu)的變化會導(dǎo)致其體積或形態(tài)的變化,這種變化是基于分子水平及大分子水平的刺激響應(yīng)性。由于這種特殊的性質(zhì),引起了國內(nèi)外學(xué)者的重視,并制備出一系列具有PH響應(yīng)性的新型材料。然而,目前制備得到的pH響應(yīng)材料要么制備過程復(fù)雜、對環(huán)境有潛在的威脅,要么在用作生物材料時(shí),生物相容性不佳,降解不完全或降解產(chǎn)物對身體有害。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供了一種pH響應(yīng)材料的制備方法。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:
[0005]一種pH響應(yīng)材料的制備方法,按照以下步驟操作:
[0006]稱取質(zhì)量Ig淀粉、0.024?0.24g TEMPO(2,2,6,6_四甲基哌啶-氮-氧自由基)、
1.06?2.52g NaClO2 (亞氯酸鈉)和4?16ml質(zhì)量濃度為15%的NaClO (次氯酸鈉)溶液加入到體積為40?500ml的pH5.7?8.0的磷酸鈉緩沖溶液中,在35°C?60°C條件下攪拌反應(yīng)24小時(shí),加入無水乙醇終止反應(yīng),將溶液倒入錐形瓶中靜置分層,倒掉上層清液,保留下層物,依次用體積濃度為50 %乙醇、水置換下層物,得到干凈的、濃凝膠狀的羧基化改性的淀粉溶液,干燥后得到的產(chǎn)物即為PH響應(yīng)材料-羧基化改性的淀粉。
[0007]取上述羧基化改性淀粉0.1g使其分散于20ml水中,調(diào)節(jié)分散液的pH,當(dāng)pH低于I時(shí),所述淀粉分子會絮聚于水底;當(dāng)PH逐漸升高,所述淀粉分子會逐漸分散,當(dāng)pH高于5.6時(shí),分散液已經(jīng)均勻透明。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:
[0009]1.本發(fā)明使用淀粉作為原料,來源廣泛、價(jià)格低廉、降解后仍以二氧化碳和水的形式回到大自然,是完全沒有污染的天然可再生的材料。
[0010]2.本發(fā)明制備過程簡單,產(chǎn)物生物相容性佳,降解完全或降解產(chǎn)物對身體無害,可廣泛應(yīng)用于材料學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0012]實(shí)施例1
[0013]一種pH響應(yīng)材料的制備方法,按照以下步驟操作:
[0014]稱取質(zhì)量Ig 淀粉、0.024g TEMPO、L 06g NaClO2 和 4ml 質(zhì)量濃度為 15%的 NaClO溶液加入到體積為40ml的pH5.7的磷酸鈉緩沖溶液中,在35°C條件下攪拌反應(yīng)24小時(shí),力口入無水乙醇終止反應(yīng),將溶液倒入錐形瓶中靜置分層,倒掉上層清液,保留下層物,依次用體積濃度為50%乙醇、水置換下層物,得到干凈的、濃凝膠狀的羧基化改性的淀粉溶液,干燥后得到的產(chǎn)物即為PH響應(yīng)材料-羧基化改性的淀粉。
[0015]實(shí)施例2
[0016]一種pH響應(yīng)材料的制備方法,按照以下步驟操作:
[0017]稱取質(zhì)量Ig 淀粉、0.12g TEMPO、1.56g NaClO2 和 1ml 質(zhì)量濃度為 15% 的 NaClO溶液加入到體積為200ml的pH6.8的磷酸鈉緩沖溶液中,在40°C條件下攪拌反應(yīng)24小時(shí),加入無水乙醇終止反應(yīng),將溶液倒入錐形瓶中靜置分層,倒掉上層清液,保留下層物,依次用體積濃度為50%乙醇、水置換下層物,得到干凈的、濃凝膠狀的羧基化改性的淀粉溶液,干燥后得到的產(chǎn)物即為PH響應(yīng)材料-羧基化改性的淀粉。
[0018]實(shí)施例3
[0019]一種pH響應(yīng)材料的制備方法,按照以下步驟操作:
[0020]稱取質(zhì)量Ig 淀粉、0.24g TEMPO,2.52g NaClO2 和 16ml 質(zhì)量濃度為 15%的 NaClO溶液加入到體積為500ml的pH8.0的磷酸鈉緩沖溶液中,在60°C條件下攪拌反應(yīng)24小時(shí),加入無水乙醇終止反應(yīng),將溶液倒入錐形瓶中靜置分層,倒掉上層清液,保留下層物,依次用體積濃度為50%乙醇、水置換下層物,得到干凈的、濃凝膠狀的羧基化改性的淀粉溶液,干燥后得到的產(chǎn)物即為PH響應(yīng)材料-羧基化改性的淀粉。
[0021 ] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種pH響應(yīng)材料的制備方法,其特征在于,按照以下步驟操作: 稱取質(zhì)量Ig淀粉、0.024?0.24g TEMPO、1.06?2.52g NaClO2和4?16ml質(zhì)量濃度為15%的NaClO溶液加入到體積為40?500ml的pH5.7?8.0的磷酸鈉緩沖溶液中,在35°C?60°C條件下攪拌反應(yīng)24小時(shí),加入無水乙醇終止反應(yīng),將溶液倒入錐形瓶中靜置分層,倒掉上層清液,保留下層物,依次用體積濃度為50%乙醇、水置換下層物,得到干凈的、濃凝膠狀的羧基化改性的淀粉溶液,干燥后得到的產(chǎn)物即為PH響應(yīng)材料-羧基化改性的淀粉。
【文檔編號】C08B31/18GK104403011SQ201410734965
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月5日
【發(fā)明者】桑顯葵, 蔡佳琳, 覃程榮, 劉新亮, 戴毅, 高聰, 張逸霞 申請人:廣西大學(xué)