一种原生纤维素膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种原生纤维素膜的制备方法及其在糖类肉眼识别的应用，步骤如下：步骤1、原生纳米晶纤维素的制备；步骤2、纳米晶纤维素自组装手性向列膜；步骤3、纤维素膜的糖类肉眼识别。本发明专利技术用可再生的纳米晶纤维素膜为基体；选择性氢键相互作用为驱动力；由微观的结构变化向宏观的颜色变化转变应用于糖类的分类识别。结合液晶光学响应性和糖类分子间相互作用，制备出可识别葡萄糖并能区分不同单糖的纤维素膜材料；该材料的膜结构形式，便于操作，携带方便；基于肉眼的颜色变化实现对葡萄糖分子和多种单糖的光响应识别和分类，方便快捷，效果显著；解决了糖类同系物和异构体区分习惯上依靠复杂材料设计的难题。

【技术实现步骤摘要】
一种原生纤维素膜及其制备方法和应用
本专利技术涉及结构上变化的蓝色纤维素膜，特指结合液晶纤维素和糖类分子间相互作用的方法，制备出对糖类分子可选择性光响应识别的纤维素膜，属材料制备技术和检测

技术介绍
纤维素是一种绿色环保，可回收且丰富的糖类聚合物，同时由于其分子结构的特殊性而展现出良好的机械性，光学性和化学性，它们被广泛开发和应用于分离纯化，涂装复合和能源催化。其中纳米晶纤维素是一种尺寸均一，结构有序的液晶单元体。人们通常从棉花和树浆中提取稳定的纳米晶纤维素，它们可以自组装成手性向列的固体膜，且呈现选择性的光学反射现象。习惯上，研究人员将纳米晶纤维素和多种外源物结合制备成复合膜材料，应用于传感识别，防伪标识和手性介孔材料制备。例如，MacLachlan和同事们用纳米晶纤维素模板制备出一种手性向列介孔树脂，它不仅显示多彩的光子特征，还具有独特的羟基基团响应性。然而，一个科学问题---原生纳米晶纤维素是否具有化学选择性，常常被广泛地忽略。因为纳米晶纤维素是以硫酸酯修饰的葡萄糖为重复结构单元的糖类聚合物，它的结构特殊性和官能团多样性的特点为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种原生纤维素膜的制备方法，其特征在于：该方法具体步骤如下：/n步骤1、纳米晶纤维素的制备：/n用浓度为64wt％的硫酸溶液，在恒温45℃下，水解2h，将脱脂棉从晶体区水解剥离，其中每克脱脂棉对应的硫酸溶液用量为15mL，水解过程持续搅拌获得悬浊液；将水解获得的悬浊液快速转入冷水中，猝灭水解；静置分层后移除上清液，快速离心下层悬浊物，最后得到的粘稠混合物转入透析袋中透析，得到胶态的纳米晶纤维素；/n步骤2、纳米晶纤维素溶液自组装成蓝色薄膜：/n将步骤1的纳米晶纤维素溶液浓度稀释为1.0-3.0wt％，pH＝3.2和zeta电位为35.6-43.4mV，S元素含量为0.65wt％，然后将其均...

【技术特征摘要】
1.一种原生纤维素膜的制备方法，其特征在于：该方法具体步骤如下：
步骤1、纳米晶纤维素的制备：
用浓度为64wt％的硫酸溶液，在恒温45℃下，水解2h，将脱脂棉从晶体区水解剥离，其中每克脱脂棉对应的硫酸溶液用量为15mL，水解过程持续搅拌获得悬浊液；将水解获得的悬浊液快速转入冷水中，猝灭水解；静置分层后移除上清液，快速离心下层悬浊物，最后得到的粘稠混合物转入透析袋中透析，得到胶态的纳米晶纤维素；
步骤2、纳米晶纤维素溶液自组装成蓝色薄膜：
将步骤1的纳米晶纤维素溶液浓度稀释为1.0-3.0wt％，pH＝3.2和zeta电位为35.6-43.4mV，S元素含量为0.65wt％，然后将其均匀的超声分散，接着转移到聚四氟乙烯的表面皿中，蒸发溶剂后形成蓝色薄膜，得到原生纤维素膜。


2.一种如权利要求1所述方法制备的原生纤维素膜在糖类的识别和区分中应用。


3.根据权利要求2所述的原生纤维素膜在糖类的识别和区分中应用，...

【专利技术属性】
技术研发人员：卿光焱，张福生，王东东，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21