一种秸秆纳米纤维素/甲壳素晶复合膜及其制法与应用制造技术

本发明专利技术属于纳米复合材料领域，公开了一种秸秆纳米纤维素/甲壳素晶复合膜及其制法与应用。所述的秸秆纳米纤维素/甲壳素晶复合膜的制备方法为：采用TEMPO氧化法制备秸秆纳米纤维，用酸水解的方法制备纳米甲壳素，将二者和聚丙烯酰胺按照一定比例搅拌混合均匀作为成膜液，进行脱气处理后取适量成膜液置于硅板上，在一定转速下旋转，甩掉多余的成膜液，依次往复操作数次后揭膜，再将复合膜在一定压力下压膜即可得到高强度复合膜。所述秸秆纳米纤维素/甲壳素晶复合膜不仅具有良好的透光性，且强度有了很大的提高，可以应用到抗菌领域、膜电极材料、柔性电子器件等多个领域。

A straw nanoscale / chitin crystal composite membrane and its preparation and Application

The invention belongs to the field of nanocomposite materials, and discloses a straw nanoscale / chitin crystal composite film, and its preparation and application. The straw nano cellulose / chitin crystal composite membrane preparation method for preparing nano fiber by using straw: TEMPO oxidation method to prepare nano chitin prepared by acid hydrolysis method, the two page and according to a certain proportion of mixing as a film-forming solution, off gas treatment after the appropriate amount of liquid film on silicon plate, rotating at a certain speed, to get rid of the excess liquid membrane, followed by reciprocating operation several times after the plastic film and the composite membrane under a certain pressure to obtain the high strength composite film lamination. The straw Nanofibers / chitin crystal composite membrane not only has good transmittance, but also has a great improvement in strength. It can be applied to many fields, such as antibacterial field, membrane electrode material, flexible electronic device and so on.

【技术实现步骤摘要】
一种秸秆纳米纤维素/甲壳素晶复合膜及其制法与应用
本专利技术属于纳米材料领域，具体涉及一种秸秆纳米纤维素/甲壳素晶复合膜及其制法与应用。
技术介绍
随着现代科技的发展，植物资源的高效利用越来越引起人们的重视。仅我国每年的秸秆、稻麦草等秸秆纤维高达10亿吨，然而这些秸秆纤维少量被用来饲养牲畜或制成肥料，大部分被焚烧或掩埋，使得资源没有得到高效的利用。纤维素是植物细胞壁的主要成分。天然存在的纤维素是由8000～10000个β-D-吡喃式葡萄糖单体以β-1,4-糖苷键联接而成的线状高分子化合物，也是自然界含量最丰富的天然高分子有机化合物。甲壳素和天然纤维素具有相似的化学结构。甲壳素是一种由N-乙酰氨基葡萄糖以β-1,4糖苷键缩合而成的氨基多糖聚合物，也是自然界中少见的带正电的高分子聚合物，是自然界第二大丰富的生物聚合物，含量仅次于纤维素，是许多低等动物特别是节肢动物如虾、蟹、昆虫等外壳的重要成分，同时，甲壳素也是低等植物菌类细胞膜的组成部分，地衣，绿藻、酵母、水母及乌贼体内也含有。同时，甲壳素作为一种天然有机化合物，无毒无味，具有较好的化学稳定性、可生物降解性，良好的透气、吸附性，优异的吸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种秸秆纳米纤维素/甲壳素晶复合膜，其特征在于，其由纳米纤维素、纳米甲壳素晶与聚丙烯酰胺制备得到；所述秸秆纳米纤维素/甲壳素晶复合膜的结构如式(1)所示：

【技术特征摘要】
1.一种秸秆纳米纤维素/甲壳素晶复合膜，其特征在于，其由纳米纤维素、纳米甲壳素晶与聚丙烯酰胺制备得到；所述秸秆纳米纤维素/甲壳素晶复合膜的结构如式(1)所示：其中，n1和n2为甲壳素晶中脱乙酰部分和未脱乙酰部分所占比例，数值大于0小于1；n3和n4分别为纳米纤维素和聚丙烯酰胺的聚合度，其中n3为大于100小于800的自然数，n4为介于3.7×104和4.7×104之间的自然数。2.权利要求1所述的一种秸秆纳米纤维素/甲壳素晶复合膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)在秸秆纤维加入一定量的H2O、TEMPO试剂、NaBr和NaClO，经过TEMPO氧化处理后均质处理，得到纳米纤维素乳液；(2)将甲壳素酸水解后进行离心处理，直至离心出悬浊液，最后将悬浊液超声波细胞粉碎处理，得到纳米甲壳素晶乳液；(3)将步骤(1)制得的纳米纤维素乳液、步骤(2)制得的纳米甲壳素晶乳液和聚丙烯酰胺按比例搅拌混合均匀，进行脱气处理后作为成膜液；(4)将成膜液置于基板上，在一定转速下旋转，甩掉多余的成膜液，依次往复旋涂操作数次后干燥，取出揭膜即可得到秸秆纳米纤维素/甲壳素晶复合膜。3.根据权利要求2所述的一种秸秆纳米纤维素/甲壳素晶复合膜的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述TEMPO氧化处理中所用TEMPO试剂、NaBr和NaClO用量分别为(0.010～0.015)g/g绝干秸秆纤维、(0.05～0.1)g/g绝...

【专利技术属性】
技术研发人员：李金鹏，陈克复，王斌，田晓俊，曾劲松，徐峻，高文花，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44