一种以蛋壳粉为模板制备CaCO制造技术

技术编号:15672145 阅读:84 留言:0更新日期:2017-06-22 19:20
本发明专利技术公开了一种以蛋壳粉为模板制备CaCO

Preparation of CaCO with eggshell powder as template

The invention discloses a preparation method of CaCO with eggshell powder as a template

【技术实现步骤摘要】
一种以蛋壳粉为模板制备CaCO3-Ag复合材料的方法
本专利技术涉及的是一种复合纳米材料
的制备方法,具体是一种以蛋壳粉为模板制备CaCO3-Ag复合纳米材料的方法。
技术介绍
蛋壳,一种典型的复合材料,其主要组成为碳酸钙和有机物生物大分子。我国每年生产鸡蛋壳达800万吨左右,居世界第一。除少量用于饲料、食品、医药、轻工等行业的添加剂外,其余均被作为废物随意丢弃,造成了严重的资源浪费和环境污染。鸡蛋壳的主要成分中,CaCO3约占壳重的83%-85%,蛋白质约占壳重的15%-17%,另外还有少量的微量元素(如锌、铜、铁、锰、硒等),重金属含量极低,是一种优良的生物材料。本专利技术是将蛋壳这种优质天然资源进行充分利用,将其转化成高附加值的产品,同时又能很好地解决蛋壳对环境的污染和资源浪费问题。金属银纳米粒子因其在抗菌、催化、传感、光学等领域的广泛应用,已经成为当今纳米科学研究的热门课题。在医疗领域,纳米银可用于制造抗菌医药及医疗器械、抗菌塑料及橡胶制品、抗菌纺织品及服装鞋袜、抗菌涂料、抗菌陶瓷、抗菌玻璃等。极少的纳米银可产生强大的杀菌作用,可在数分钟之内杀死650多种细菌,且无任何耐药性;能够促进伤口的愈合、细胞的生长及受损细胞的修复,无任何毒副作用,对皮肤也没有任何刺激反应。另外,纳米银做催化剂用于乙烯氧化反应和燃料电池也都有着出色的效果。目前纳米银的制备方法有很多,主要包括物理方法和化学方法。物理法得到的产品颗粒不均且纯度低,耗费严重。化学法包括气-液两相法、沉淀合成法、水热合成法和模板法,其中气-液两相法得到的粒子较小,但反应时间长;沉淀合成法工艺流程短,但易引入杂质,纯度低;模板法由于表面活性剂的存在(稳定粒子,防止团聚),易于部分造成银纳米粒子性能的确失。本专利技术应用无机盐热分解得到银纳米粒子,工艺流程短,操作简单,原料价格低廉,产品粒径均一,且无团聚产生。CaCO3用途广范,是重要的建筑材料,也是工业中重要的添加剂,例如食品、橡胶、涂料、塑料、密封胶黏材料、造纸、肥皂、化妆品等行业,都离不开CaCO3。市售CaCO3主要来源于天然无机矿物。本专利技术对CaCO3颗粒进行表面改性利用的是蛋壳中的CaCO3,这生物产生的CaCO3具有市售产品所不具备的结构特点。
技术实现思路
为解决现有技术的不足之处,本专利技术提供一种以蛋壳粉为模板制备CaCO3-Ag复合纳米材料的方法。一种以蛋壳粉为模板制备CaCO3-Ag复合纳米材料的方法,该方法包括以下步骤:一、蛋壳的处理:将回收的蛋壳除去壳膜,用清水冲洗干净,烘干,备用;二、蛋壳粉的制备:将烘干的蛋壳磨碎,过筛;三、溶液的配制:在室温下同时配制不同摩尔浓度的AgNO3溶液;四、蛋壳粉负载银离子:取一定量的蛋壳粉,与步骤(三)制备的不同浓度的AgNO3溶液混合,遮光,搅拌浸泡一定时间;五、过滤:将浸泡后的蛋壳粉过滤,收集滤渣;六、烘干:将收集的滤渣于烘箱中烘干;七、煅烧:将烘干后的滤渣于马弗炉中高温煅烧,自然冷却至室温。进一步地,步骤一中所用的蛋壳可为鸡蛋壳、鸭蛋壳和鹅蛋壳。进一步地,步骤二过筛所用的筛子规格为:100‐300目。进一步地,步骤三中AgNO3溶液的浓度为:0.01‐0.5mol/L。进一步地,步骤四中的搅拌速度:500-2000转/分钟。进一步地,步骤四中的浸泡时间为1-24h。进一步地,步骤六中的烘干温度为25-60℃。进一步地,步骤七中的煅烧温度为400-600℃,煅烧时间为1-5h。本专利技术的有益效果:本专利技术将纳米银粒子结合在蛋壳粉颗粒的表面,得到CaCO3-Ag复合纳米材料,在保持CaCO3原有性能的基础上,同时赋予银纳米材料的功能,拓宽了CaCO3的应用范围,该方法原料来源广,价格低廉,合成方法简单,能耗低,且能变废为宝,环境友好。附图说明图1为专利技术实施例1中所制备的以蛋壳粉为模板制备CaCO3-Ag复合纳米材料的低倍扫描电镜图片;图2为专利技术实施例1中所制备的以蛋壳粉为模板制备CaCO3-Ag复合纳米材料的高倍扫描电镜图片;图3为专利技术实施例2中所制备的以蛋壳粉为模板制备CaCO3-Ag复合纳米材料的低倍扫描电镜图片;图4为专利技术实施例2中所制备的以蛋壳粉为模板制备CaCO3-Ag复合纳米材料的高倍扫描电镜图片;图5为专利技术实施例3中所制备的以蛋壳粉为模板制备CaCO3-Ag复合纳米材料的低倍扫描电镜图片;图6为专利技术实施例3中所制备的以蛋壳粉为模板制备CaCO3-Ag复合纳米材料的高倍扫描电镜图片;具体实施方式实施例1:配置50mL0.01mol·L-1的AgNO3溶液,倒入100mL的锥形瓶中,将2g鸡蛋壳粉(过200目筛子),加入其中。遮光,磁力搅拌(800转/分钟)12h,过滤,滤渣放入60℃烘箱中烘干,接着将滤渣转移到坩埚,并放在马弗炉中500℃条件下煅烧3h,自然冷却至室温。得到CaCO3-Ag复合纳米材料,其中负载的银纳米颗粒粒径为200-500nm。实施例2:配置50mL0.05mol·L-1的AgNO3溶液,倒入100mL的锥形瓶中,将2g鸡蛋壳粉(过200目筛子),加入其中。遮光,磁力搅拌(800转/分钟)12h,过滤,滤渣放入60℃烘箱中烘干,接着将滤渣转移到坩埚,并放在马弗炉中500℃条件下煅烧3h,自然冷却至室温。得到CaCO3-Ag复合纳米材料,其中负载的银纳米颗粒粒径为200-300nm。实施例3:配置50mL0.1mol·L-1的AgNO3溶液,倒入100mL的锥形瓶中,将2g鸡蛋壳粉(过200目筛子),加入其中。遮光,磁力搅拌(800转/分钟)12h,过滤,滤渣放入60℃烘箱中烘干,接着将滤渣转移到坩埚,并放在马弗炉中500℃条件下煅烧3h,自然冷却至室温。得到CaCO3-Ag复合纳米材料,其中负载的银纳米颗粒粒径为300-400nm。本文档来自技高网
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一种以蛋壳粉为模板制备CaCO

【技术保护点】
一种以蛋壳粉为模板制备CaCO

【技术特征摘要】
1.一种以蛋壳粉为模板制备CaCO3-Ag复合纳米材料的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:一、蛋壳的处理:将回收的蛋壳除去壳膜,用清水冲洗干净,烘干,备用;二、蛋壳粉的制备:将烘干的蛋壳磨碎,过筛;三、溶液的配制:在室温下同时配制不同摩尔浓度的AgNO3溶液;四、蛋壳粉负载银离子:取一定量的蛋壳粉,与步骤(三)制备的不同浓度的AgNO3溶液混合,遮光,搅拌浸泡一定时间;五、过滤:将浸泡后的蛋壳粉过滤,收集滤渣;六、烘干:将收集的滤渣于烘箱中烘干;七、煅烧:将烘干后的滤渣于马弗炉中高温煅烧,自然冷却至室温。2.根据权利要求1所述的一种以蛋壳粉为模板制备CaCO3-Ag复合材料的方法,其特征在于,步骤一中所用的蛋壳可为鸡蛋壳、鸭蛋壳和鹅蛋壳。3.根据权利要求1所述的一种以蛋壳粉为模板制备CaCO3-Ag复合材料的方法,其特征在于,步...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨大鹏张彬刘明焕
申请(专利权)人:泉州师范学院
类型:发明
国别省市:福建,35

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