一種纖維素衍生物水凝膠微球的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明專利提供一種維生素衍生物水凝膠微球的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]重金屬污染的環(huán)境問題日益突出，合成經(jīng)濟可靠、吸附效率高和吸附容量大的吸附劑勢在必行。
[0003]纖維素具有機械強度高、可再生、生物兼容性好、價廉及可生物降解等優(yōu)點。纖維素結(jié)構(gòu)是由葡萄糖結(jié)構(gòu)單元通過1、4糖苷連接而成的線形高分子化學物，纖維素的每個葡萄糖單元中具有活潑羥基，可以和乙二胺四乙酸中的羧基發(fā)生酯化反應生成纖維素衍生物。酯化的纖維素衍生物不僅具有纖維素的可降解性、生物相容性及吸水性等性能，同時引入了乙二胺四乙酸的羧基及胺基，對金屬具有良好的鏊合性能。
[0004]水凝膠具有低成本、多孔性、生物相容性好和生物可降解等特性，合成水凝膠具有較好的力學強度及多孔性等特點。本發(fā)明以乙二胺四乙酸及纖維素為原料，進行酯化反應合成化學修飾纖維素衍生物，再以酯化纖維素衍生物為原料，合成水凝膠微球。制備的水凝膠微球具有纖維素的可生物降解、吸水性強、對金屬具有良好的吸附性等優(yōu)點，可應用于廢水、土壤中的重金屬處理回收中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種纖維素衍生物水凝膠微球的制備方法。
[0006]纖維素衍生物水凝膠微球的制備方法如下:將微晶纖維素中加入質(zhì)量濃度為5%的氫氧化鈉溶液，攪拌混合lh，再加入質(zhì)量濃度為30%的乙二胺四乙酸二酐溶液，在50°C下攪拌反應2h，合成乙二胺四乙酸二酐的纖維素酯化產(chǎn)物，依次用乙醇、丙酮各清洗2次，80°C下烘干5h，即得乙二胺四乙酸酯化的纖維素衍生物。
[0007]將乙二胺四乙酸酯化的纖維素衍生物溶解于水中，在上述水溶液中加入5%的環(huán)氧氯丙烷交聯(lián)劑，2%的聚乙烯醇，將上述溶液滴加到液體石蠟中，溫度為50 0C，攪拌2h，過濾，制備出乙二胺四乙酸酯化修飾的纖維素衍生物水凝膠微球。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:制備的水凝膠微球不僅具有纖維素的可生物降解、吸水性強等特點，同時由于結(jié)構(gòu)中具有多個羧基及胺基，對金屬具有良好的鏊合性;水凝膠微球的多孔性強化了對金屬離子的吸附能力，并可通過調(diào)控水凝膠微球的力學強度等性能，合成的水凝膠微球有望應用于廢水、土壤中的重金屬處理回收。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明專利的纖維素衍生物水凝膠微球的制備流程圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明中纖維素衍生物水凝膠微球的制備過程作進一步的說明。[0011 ]如圖所示，將微晶纖維素中加入質(zhì)量濃度為5%的氫氧化鈉溶液，攪拌混合Ih，再加入質(zhì)量濃度為30%的乙二胺四乙酸二酐溶液，在50°C下攪拌反應2h，合成乙二胺四乙酸二酐的纖維素酯化產(chǎn)物，依次用乙醇、丙酮各清洗2次，80°C下烘干5h，即得乙二胺四乙酸酯化的纖維素衍生物。將乙二胺四乙酸酯化的纖維素衍生物溶解于水中，在上述水溶液中加入5%的環(huán)氧氯丙烷交聯(lián)劑，2%的聚乙烯醇，將上述溶液滴加到液體石蠟中，溫度為50°C，攪拌2h，過濾，制備出乙二胺四乙酸酯化修飾的纖維素衍生物水凝膠微球。
【主權(quán)項】
1.一種纖維素衍生物水凝膠微球的制備方法，其特征是:將微晶纖維素中加入質(zhì)量濃度為5%的氫氧化鈉溶液，攪拌混合lh，再加入乙二胺四乙酸二酐溶液，在50°C下攪拌反應2h，合成乙二胺四乙酸二酐的纖維素酯化產(chǎn)物，依次用乙醇、丙酮各清洗2次，80°C下烘干5h，即得乙二胺四乙酸酯化的纖維素衍生物，將乙二胺四乙酸酯化的纖維素衍生物溶解于水中，在上述水溶液中分別加入環(huán)氧氯丙烷交聯(lián)劑、聚乙烯醇，將上述溶液滴加到液體石蠟中，攪拌2h，過濾，制備出乙二胺四乙酸酯化修飾的纖維素衍生物水凝膠微球。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征是:加入的乙二胺四乙酸二酐溶液的質(zhì)量濃度為30% ο3.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征是:加入的環(huán)氧氯丙烷交聯(lián)劑體積比為5%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征是:加入的聚乙烯醇劑體積比為2%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征是:將纖維素衍生物水溶液中分別加入環(huán)氧氯丙烷交聯(lián)劑、聚乙烯醇，滴加到液體石蠟中，反應溫度為50°C。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種纖維素衍生物水凝膠微球的制備方法，制備方法如下：將微晶纖維素中加入氫氧化鈉溶液，再加入乙二胺四乙酸二酐溶液，在50℃下攪拌反應2h，清洗烘干，即得乙二胺四乙酸酯化的纖維素衍生物。在乙二胺四乙酸酯化的纖維素衍生物水溶液中加入環(huán)氧氯丙烷交聯(lián)劑、聚乙烯醇，而后滴加至50℃液體石蠟中，攪拌2h，制備出乙二胺四乙酸酯化修飾的纖維素衍生物水凝膠微球。本發(fā)明制備的水凝膠微球不僅具有纖維素的可生物降解、吸水性強等特點，對金屬離子具有良好的吸附能力。合成的水凝膠微球有望應用于廢水、土壤中的重金屬處理回收，具有廣闊的應用前景。
【IPC分類】C02F101/20, B01J20/30, C02F1/28, B01J20/28, B09C1/08, B01J20/24
【公開號】CN105597692
【申請?zhí)枴緾N201510978698
【發(fā)明人】齊國鵬, 胡興蘭, 劉冰冰
【申請人】天津市職業(yè)大學
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月24日