一种壳聚糖复合材料、制备方法及其在蓝绿藻气浮捕集回收中的应用技术

本发明专利技术公开了一种壳聚糖复合材料、制备方法及其在蓝绿藻气浮捕集回收中的应用。本发明专利技术首先通过壳聚糖自身氧化形成醛基，接着与壳聚糖中的氨基形成席夫碱，再通过还原胺化作用形成自支化壳聚糖，最终复合缓释气泡材料，制得一种兼具絮凝和气浮功能的支链壳聚糖复合材料，该材料可以通过投加入水体中实现絮凝藻类、漂浮絮凝物的功能，迅速处理水中的藻类污染；同时生物相容性高，絮凝性能优越，自带有缓释气泡功能，使污染物可在絮凝后漂浮。

A kind of chitosan composite material, preparation method and its application in the flotation and recovery of cyanobacteria

【技术实现步骤摘要】
一种壳聚糖复合材料、制备方法及其在蓝绿藻气浮捕集回收中的应用
本专利技术属于藻类治理技术及其资源利用领域，具体涉及一种壳聚糖复合材料、制备方法及其在蓝绿藻气浮捕集回收中的应用。
技术介绍
近年来藻类污染已成为一个全球性问题。湖泊的水华、海洋的赤潮频频爆发，影响生存环境。《中华肿瘤杂志》报道，在研究肝癌高发区东南沿海的肝癌时，发现饮用水中微囊藻毒素的污染可能是导致原发性肝癌高发的危险因素之一；动物学实验发现藻类毒素可能还有致畸、致突变的危害，同时微藻泛滥对养殖鱼虾地区影响极大，会明显降低水中的溶解氧；而且微污染水中藻细胞数量多、密度小、活性高，比无机颗粒物更难以去除。除此之外，一部分微藻还富含蛋白质、维生素和多种不饱和脂肪酸等营养物质，在生物医药、保健食品、生物饲料、生物柴油和燃料乙醇等领域有着非常广泛的应用前景。因此找到一种生态友好的藻类去除、分离材料及方法是很有价值的。目前藻类收集中前处理常采用絮凝的方法，所使用的絮凝剂主要是聚合氯化铝、聚丙烯酰胺等，而有研究表明人体摄入较多量的铝盐将会产生Alzheimei疾病，聚丙烯酰胺的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种壳聚糖复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)将醛功能化壳聚糖溶于水中，加入壳聚糖，室温下反应1～2h，得到含席夫碱的壳聚糖水溶液；加入还原剂，室温下胺化反应3～6h，结束反应，透析，洗涤，干燥，得到支链壳聚糖；/n(2)将过氧化物加入到聚合物中，混合均匀，得到缓释气泡复合物；/n(3)将步骤(1)支链壳聚糖溶于溶剂中，加入步骤(2)缓释气泡复合物，混合均匀，冻干后，得到支链壳聚糖复合材料；/n其中，步骤(2)所述过氧化物为过氧化钙、过氧化镁和过氧化钠中的至少一种，所述聚合物为聚乙二醇、硬脂酸镁和聚乙烯醇中的至少一种，所述过氧化物与聚合物的质量比为1：(1～4)。/n

【技术特征摘要】
1.一种壳聚糖复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将醛功能化壳聚糖溶于水中，加入壳聚糖，室温下反应1～2h，得到含席夫碱的壳聚糖水溶液；加入还原剂，室温下胺化反应3～6h，结束反应，透析，洗涤，干燥，得到支链壳聚糖；
(2)将过氧化物加入到聚合物中，混合均匀，得到缓释气泡复合物；
(3)将步骤(1)支链壳聚糖溶于溶剂中，加入步骤(2)缓释气泡复合物，混合均匀，冻干后，得到支链壳聚糖复合材料；
其中，步骤(2)所述过氧化物为过氧化钙、过氧化镁和过氧化钠中的至少一种，所述聚合物为聚乙二醇、硬脂酸镁和聚乙烯醇中的至少一种，所述过氧化物与聚合物的质量比为1：(1～4)。


2.根据权利要求1所述一种壳聚糖复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述醛功能化壳聚糖中的醛基、壳聚糖中的氨基与还原剂的摩尔比为1：(1～3)：(2～6)。


3.根据权利要求1所述一种壳聚糖复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述支链壳聚糖与缓释气泡复合物的质量比为1:(0.5～1)。


4.根据权利要求2或3所述一种壳聚糖复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述还原剂分2次加入，第一次加入和第二次加入的质量比为(2～3)：1，每次加入时间间隔为10～15min；所述还原剂为NaBH4、NaBH(OAc)3和CH3BNNa中的至少一种。


5.根据权利要求2或3所述一种壳聚糖复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述醛功能化壳聚糖在水中的质...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋刚彪，林敏钊，胡甜，刘永林，胡汉剑，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44