一种高强度和高吸附性能的纳米纤维素气凝胶材料的制备制造技术

本发明专利技术公开了一种高强度和高吸附性能的纳米纤维素气凝胶材料的制备，属于吸附材料技术领域。首先，采用聚多巴胺在纳米纤维素水凝胶上导向生长。然后，浸渍到硝酸银溶液中，在纳米纤维素水凝胶上生成银纳米粒子，冷冻干燥，得到气凝胶材料。本发明专利技术具有制备工艺简单、反应温和的特点。此外，本发明专利技术的气凝胶材料具有较好的强度，对染料等具有较高的吸附能力，并且可以实现染料的降解以及吸附材料的回收利用。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度和高吸附性能的纳米纤维素气凝胶材料的制备
本专利技术属于吸附材料
，具体涉及一种高强度和高吸附性能的纳米纤维素气凝胶材料的制备。
技术介绍
工业化的不断发展推动了社会的进步，但也给人类带来了资源枯竭、环境恶化等一系列问题。其中，水环境污染和大气污染问题最为严峻，严重的威胁到了人类的生活和健康，成为了困扰社会发展的瓶颈问题。此外，废水中的染料难以生物降解，成分复杂且有机物含量高、生物毒性大，其对水体污染最为严重。吸附法是当前简单有效的处理染料废水的方法。研究发现利用吸附材料将染料污染物分离和固定，利用分子间相互作用力将染料吸附在材料表面，使其成为易收集处理的固体废弃物，是当前解决这些环境问题最为有效且低成本的方法之一，从而达到有效去除水体中染料污染物的目的。目前，吸附材料主要分为合成高分子材料、无机材料、复合吸附材料以及天然高分子材料四大类。其中，合成高分子吸附材料(如离子交换树脂等)一般具有较好的机械性能，经洗脱后可以多次重复使用，但是大部分材料不易生物降解，存在环境友好性差的问题。无机吸附材料主要包括活性炭和无机矿物质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度和高吸附性能的纳米纤维素气凝胶材料的制备，所述制备方法包括以下步骤：/n(1)首先采用离子交联的方法制备纳米纤维素水凝胶材料，将其浸泡在多巴胺的溶液中，充分浸泡一段时间。然后，使多巴胺在纳米纤维素上原位导向生长，得到聚多巴胺改性的纳米纤维素水凝胶材料。/n(2)将聚多巴胺改性的纳米纤维素水凝胶材料浸泡到硝酸银的溶液中，反应一段时间，使得银纳米粒子在水凝胶上形成，冷冻干燥，得到气凝胶材料，然后进行强度测定。/n(3)将制备得到的气凝胶材料对染料进行吸附，然后进行催化降解，并且进行回收利用。/n

【技术特征摘要】
1.一种高强度和高吸附性能的纳米纤维素气凝胶材料的制备，所述制备方法包括以下步骤：
(1)首先采用离子交联的方法制备纳米纤维素水凝胶材料，将其浸泡在多巴胺的溶液中，充分浸泡一段时间。然后，使多巴胺在纳米纤维素上原位导向生长，得到聚多巴胺改性的纳米纤维素水凝胶材料。
(2)将聚多巴胺改性的纳米纤维素水凝胶材料浸泡到硝酸银的溶液中，反应一段时间，使得银纳米粒子在水凝胶上形成，冷冻干燥，得到气凝胶材料，然后进行强度测定。
(3)将制备得到的气凝胶材料对染料进行吸附，然后进行催化降解，并且进行回收利用。


2.根据权利要求1所述高强度和高吸附性能的纳米纤维素气凝胶材料的制备，其特征在于，
在步骤(1)中，多巴胺的浸泡时间为1-144h，聚多巴胺是采用氨水/乙醇/水体系或者三羟甲基氨基甲烷(Tris)体系制备。


3.根据权利要求1所述一种高强度和高吸附性能的纳米纤维素气凝胶材料的制备，其特征在于，
在步骤(2)中，硝酸银的浓度为0.1-10mmo...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洪斌，霍盈，刘莹莹，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：天津;12