一種雙醛納米纖維素的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬納米材料制備技術(shù)領(lǐng)域。尤其是一種雙醛納米纖維素的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展,煤、石油、天然氣等不可再生資源已經(jīng)不能滿足人類生產(chǎn)力發(fā)展的需求,大量不可再生資源的消耗同時(shí)還帶來(lái)了嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外研究者一直在尋求一種儲(chǔ)量豐富、綠色環(huán)保的可再生資源。纖維素是地球上含量最豐富的多糖類天然可再生有機(jī)高分子聚合物,主要由植物的光合作用合成,地球每年的纖維素產(chǎn)量超過(guò)15X1012噸。纖維素因其可再生性、低成本、高比強(qiáng)度、生物相容性好和可循環(huán)利用等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于材料、造紙、建材、船舶和涂料等領(lǐng)域,是人類在日常生活中必不可少的重要資源?,F(xiàn)今嚴(yán)峻的環(huán)境問(wèn)題和資源的可持續(xù)利用問(wèn)題,這讓人們更加注重纖維素的基礎(chǔ)研究與應(yīng)用。但是,目前對(duì)生物質(zhì)纖維素的開(kāi)發(fā)與利用技術(shù)還不完善,整個(gè)纖維素資源的利用附加值仍有待于進(jìn)一步提高。合理開(kāi)發(fā)利用生物質(zhì)資源,制備出性能優(yōu)異的纖維素基制品,使其更好地為人類的生產(chǎn)生活服務(wù),有著重要的研究意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明為了進(jìn)一步深化納米纖維素的應(yīng)用,提供一種雙醛納米纖維素的制備方法。該雙醛納米纖維素使用酸水解配合高碘酸氧化制備,制備簡(jiǎn)單,得到的雙醛納米纖維素醛基含量高。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:
[0005]—種雙醛納米纖維素的制備方法,操作步驟如下:
[0006]1.納米纖維素的制備:
[0007]取50g微晶纖維素溶解于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64%的濃硫酸中,液比8.5ml/g,在45°C條件下攪拌反應(yīng)30min后加入4L去離子水,反應(yīng)終止后得到納米纖維素懸浮液,離心分離納米纖維素懸浮液粗品,用透析法洗滌納米纖維素懸浮液粗品得到的納米纖維素懸浮液。
[0008]2.雙醛納米纖維素的制備:
[0009]取經(jīng)過(guò)步驟1清洗所得的納米纖維素懸浮液30mL,用氧化劑高碘酸鈉氧化,高碘酸鈉用量為纖維素質(zhì)量的1?10倍,在50°C環(huán)境下反應(yīng)2h,得到雙醛納米纖維素懸浮液。
[0010]3.取步驟2制備得到雙醛納米纖維素懸浮液用透析法洗滌,得到雙醛納米纖維素,測(cè)定雙醛納米纖維素的醛含量為1.21?7.76mmol/go
[0011]上述步驟2中所使用的氧化劑高碘酸鈉用量為纖維素質(zhì)量的5.3倍,制得的雙醛納米纖維素的醛含量為7.76mmol/g0
[0012]本發(fā)明優(yōu)點(diǎn):
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明制備簡(jiǎn)單,所得到的雙醛納米纖維素有較高的醛基含量,是一種在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域和化工領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用前景的多功能型產(chǎn)品。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明方法作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0015]實(shí)施例1
[0016]—種雙醛納米纖維素的制備方法,操作步驟如下:
[0017]1.納米纖維素的制備:取50g微晶纖維素溶解于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64%的濃硫酸中,液比8.5ml/g,在45°C攪拌反應(yīng)30min,后加入4L去離子水終止反應(yīng),離心分離納米纖維素懸浮液,使用透析法洗滌得到的納米纖維素懸浮液。
[0018]2.雙醛納米纖維素的制備:取經(jīng)過(guò)步驟I清洗所得的納米纖維素懸浮液30mL,使用氧化劑高碘酸鈉氧化,高碘酸鈉用量為纖維素質(zhì)量的I倍,在50°C環(huán)境下反應(yīng)2h。
[0019]3.取步驟2制備得到雙醛納米纖維素懸浮液使用透析法洗滌,得到雙醛納米纖維素,測(cè)定雙醛納米纖維素的醛含量為1.21mmol/go
[0020]實(shí)施例2
[0021]—種雙醛納米纖維素的制備方法,操作步驟如下:
[0022]1.與實(shí)例I步驟I相同。
[0023]2.雙醛納米纖維素的制備:取經(jīng)過(guò)步驟I清洗所得的納米纖維素懸浮液30mL,使用氧化劑高碘酸鈉氧化,高碘酸鈉用量為纖維素質(zhì)量的5.3倍,在50°C環(huán)境下反應(yīng)2h。
[0024]3.取步驟2制備得到雙醛納米纖維素懸浮液使用透析法洗滌,得到雙醛納米纖維素,測(cè)定雙醛納米纖維素的醛含量為7.76mmol/go
[0025]實(shí)施例3
[0026]—種雙醛納米纖維素的制備方法,操作步驟如下:
[0027]1.與實(shí)例I步驟I相同。
[0028]2.雙醛納米纖維素的制備:取經(jīng)過(guò)步驟I清洗所得的納米纖維素懸浮液30mL,使用氧化劑高碘酸鈉氧化,高碘酸鈉用量為纖維素質(zhì)量的10倍,在50°c環(huán)境下反應(yīng)2h。
[0029]3.取步驟2制備得到雙醛納米纖維素懸浮液使用透析法洗滌,得到雙醛納米纖維素,測(cè)定雙醛納米纖維素的醛含量為3.16mmol/go
[0030]需要說(shuō)明的是,以上列舉的僅是本發(fā)明的若干個(gè)具體實(shí)施例。顯然,本發(fā)明不限于以上實(shí)施例,還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形,均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙醛納米纖維素的制備方法,其特征在于,所述方法操作步驟如下: (1)納米纖維素的制備: 取50g微晶纖維素溶解于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64%的濃硫酸中,液比8.5ml/g,在45°C條件下攪拌反應(yīng)30min后加入4L去離子水,反應(yīng)終止后得到納米纖維素懸浮液,離心分離納米纖維素懸浮液粗品,用透析法洗滌納米纖維素懸浮液粗品得到的納米纖維素懸浮液; (2)雙醛納米纖維素的制備: 取經(jīng)過(guò)步驟(1)清洗所得的納米纖維素懸浮液30mL,用氧化劑高碘酸鈉氧化,高碘酸鈉用量為纖維素質(zhì)量的1?10倍,在50°C環(huán)境下反應(yīng)2h,得到雙醛納米纖維素懸浮液; (3)取步驟(2)制備得到雙醛納米纖維素懸浮液用透析法洗滌,得到雙醛納米纖維素,測(cè)定雙醛納米纖維素的醛含量為1.21?7.76mmol/go2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙醛納米纖維素的制備方法,其特征在于,所述步驟(2)中所使用的氧化劑高碘酸鈉用量為纖維素質(zhì)量的5.3倍,制得的雙醛納米纖維素的醛含量為 7.76mmol/g0
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種雙醛納米纖維素的制備方法。通過(guò)1)納米纖維素的制備、2)雙醛納米纖維素的制備和3)取步驟2)制備得到雙醛納米纖維素懸浮液用透析法洗滌得到雙醛納米纖維素。本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明制備簡(jiǎn)單,所得到的雙醛納米纖維素有較高的醛基含量,是一種在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域和化工領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用前景的多功能型產(chǎn)品。
【IPC分類】C08B15/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105254770
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510781018
【發(fā)明人】高聰, 姚雙全, 覃程榮, 袁月, 牛芬潔, 劉新亮
【申請(qǐng)人】廣西大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年11月13日