一种香蕉纤维壳聚糖复合水凝胶的制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种香蕉纤维壳聚糖复合水凝胶的制备方法及其应用，所述制备方法包括以下步骤：首先将香蕉纤维切割后进行酸洗、二次碱煮、水洗，得到香蕉纤维素；然后将香蕉纤维素溶于离子液体中，制得香蕉纤维素溶液；同时将壳聚糖粉末溶于聚丙烯酸溶液中，得到壳聚糖溶液；并将壳聚糖溶液加入到香蕉纤维素溶液中混溶，并利用交联剂在升温中加速有效交联，得到香蕉纤维壳聚糖复合水凝胶溶液；最后经水洗得香蕉纤维壳聚糖复合水凝胶。本发明专利技术制得香蕉纤维壳聚糖复合水凝胶对重金属离子的吸附能力强、吸附速度快，且具有良好的生物兼容性，可应用于环境中重金属污染的处理，有利于提高环境改善的效率，也使得香蕉纤维得到充分利用，实现双赢的效果。

Preparation method of banana fiber chitosan composite hydrogel and application thereof

The invention discloses a preparation method and application of a banana fiber composite chitosan hydrogel and the preparation method comprises the following steps: firstly, the banana fiber cutting after pickling, alkali cooking, washed two times, and then get the banana banana cellulose; cellulose dissolved in ionic liquid, preparation of banana cellulose solution at the same time; the chitosan powder dissolved in polyacrylic acid solution, obtained chitosan solution; and chitosan solution into banana cellulose solution immiscible, and the crosslinking agent accelerated effective crosslinking during heating, get the banana fiber composite chitosan hydrogel solution; finally, after washing to banana fiber chitosan composite hydrogel. The prepared banana fiber adsorption ability of chitosan composite hydrogel for heavy metal ions, adsorption speed, and has good biological compatibility, can be applied to the processing of heavy metal pollution in the environment, can improve the efficiency of environmental improvement, but also makes full use of banana fiber to achieve win-win effect.

【技术实现步骤摘要】
一种香蕉纤维壳聚糖复合水凝胶的制备方法及其应用
本专利技术涉及香蕉纤维
，尤其涉及一种香蕉纤维壳聚糖复合水凝胶的制备方法及其应用。
技术介绍
由于重金属在人类生产和生活中得到越来越广泛的应用，并可直接或间接进入大气、水体、土壤中，使得环境中存在着不同程度的重金属污染。重金属通过人体呼吸道、消化道和皮肤等各种途径被吸收，当这些重金属在人体内累积到一定程度时，会直接影响人类健康甚至威胁生命。因此，各国迫切需要治理重金属的污染，减少对人类或其他生物的危害，提高人们的健康水平，以及生态平衡。而现有一些吸附重金属离子的方法吸附效率相对较低，不利于提高环境改善速度。香蕉纤维是一种在收割果实后获得的生态友好型纤维，目前世界上的香蕉纤维尚未得到大规模开发利用，全球约有129个国家种植香蕉，香蕉茎皮每年的废弃量巨大。海南也是我国的香蕉种植主要省份之一，如果能充分利用这一资源，将其变废为宝，必将有利于提高香蕉种植业的效益，推动经济的发展。香蕉纤维的化学成分主要是由纤维素、半纤维素和木质素组成。然而，纤维素在大多数传统有机溶剂中的溶解度很小，很难在其中进行均匀的纤维素改性反应。针对上述情况，急需一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种香蕉纤维壳聚糖复合水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、香蕉纤维提纯：将香蕉纤维切割后进行酸洗、二次碱煮、水洗，得到香蕉纤维素；S2、香蕉纤维素溶解：将步骤S1的香蕉纤维素溶于离子液体中，油浴加热，搅拌均匀制得香蕉纤维素溶液，所述香蕉纤维素和离子液体的质量比为1:3～1:8；S3、壳聚糖溶解：将壳聚糖粉末溶于浓度为45％～100％的聚丙烯酸溶液中，搅拌得到壳聚糖溶液；S4、混溶交联：将步骤S3的壳聚糖溶液缓缓加入到步骤S2的香蕉纤维素溶液中混溶，15～25℃条件下加入交联剂分散搅拌45～90min，再将温度升至45～80℃，搅拌15～32h得到香蕉纤维壳聚糖复合水凝胶溶液；S5...

【技术特征摘要】
1.一种香蕉纤维壳聚糖复合水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、香蕉纤维提纯：将香蕉纤维切割后进行酸洗、二次碱煮、水洗，得到香蕉纤维素；S2、香蕉纤维素溶解：将步骤S1的香蕉纤维素溶于离子液体中，油浴加热，搅拌均匀制得香蕉纤维素溶液，所述香蕉纤维素和离子液体的质量比为1:3～1:8；S3、壳聚糖溶解：将壳聚糖粉末溶于浓度为45％～100％的聚丙烯酸溶液中，搅拌得到壳聚糖溶液；S4、混溶交联：将步骤S3的壳聚糖溶液缓缓加入到步骤S2的香蕉纤维素溶液中混溶，15～25℃条件下加入交联剂分散搅拌45～90min，再将温度升至45～80℃，搅拌15～32h得到香蕉纤维壳聚糖复合水凝胶溶液；S5、水洗：将步骤S4的复合水凝胶溶液加入去离子水进行震荡洗涤，洗去离子液体、聚丙烯酸和未反应的交联剂，彻底洗涤后得到香蕉纤维壳聚糖复合水凝胶。2.根据权利要求1所述的香蕉纤维壳聚糖复合水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述交联剂为环氧氯丙烷。3.根据权利要求1所述的香蕉纤维壳聚糖复合水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述酸洗是由1.5～5.0g/L的硫酸或醋酸，20～60℃下浸泡切割后的香蕉纤维20～60min，并加入少量渗透剂JFC，酸洗后的香蕉纤维用去离子水冲洗至中性。4.根据权利要求1所述的香蕉纤维壳聚糖复合水凝胶的制备方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑丽丽，盛占武，艾斌凌，郑晓燕，金志强，
申请(专利权)人：中国热带农业科学院海口实验站，
类型：发明
国别省市：海南,46