一种生物聚电解质气凝胶及制备方法和应用技术

本发明专利技术属于材料与环保技术领域，具体涉及一种生物聚电解质气凝胶及制备方法和应用，所述制备方法包括：将海藻酸钠在盐酸溶液中质子化，离心洗涤得到海藻酸；然后将海藻酸和氢氧化胆碱按照不同质量比，通过阳离子交换制备得到海藻酸胆碱。得到的是具有多级孔结构的气凝胶材料，其大孔具有较宽的孔径分布，有利于气流畅通无阻地通过，且有利于捕获大尺寸PM；而中孔和微孔用于捕获尺寸较小的颗粒物。在过滤过程中，即使部分气孔被PM堵塞，连续分级的气孔结构在长时间使用时仍能保证较低的压降，同时保证高的过滤效率。时保证高的过滤效率。时保证高的过滤效率。

【技术实现步骤摘要】
一种生物聚电解质气凝胶及制备方法和应用


[0001]本专利技术属于材料与环保
，具体涉及一种生物聚电解质气凝胶及制备方法和应用。

技术介绍

[0002]公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]随着经济和全球工业化的快速发展，空气污染已经成为一个世界性的问题，对人类构成了巨大的威胁。固体颗粒物(PM)是一种严重影响环境和人类健康的主要空气污染物，对空气质量、可见度、气候和生态系统都有重要影响。用空气过滤材料过滤颗粒物是解决这一污染问题最常用的方法。对于一个理想的空气过滤材料来说，不仅要求其具有高的去除效率，而且要求其具有低压降以及抗菌性。到目前为止，各种新兴的过滤材料，包括聚合物纤维，碳材料，导电金属材料，金属有机框架等已被探索用于捕获颗粒物。
[0004]但是，专利技术人发现，这些材料都存在以下两个问题：第一，选材方面大部分都使用石油衍生的聚合物，属于不可再生资源，且不可生物降解，大量丢弃造成环境本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物聚电解质气凝胶的制备方法，其特征是，包括：将海藻酸钠在盐酸溶液中质子化，离心洗涤得到海藻酸；然后将海藻酸和氢氧化胆碱按照不同质量比，通过阳离子交换制备得到海藻酸胆碱。2.如权利要求1所述的一种生物聚电解质气凝胶的制备方法，其特征是，所述质子化过程包括：将海藻酸钠与稀盐酸配置成混合溶液，将混合溶液搅拌反应后洗涤得到海藻酸。3.如权利要求2所述的一种生物聚电解质气凝胶的制备方法，其特征是，所述稀盐酸的浓度为1
‑
3mol/L；优选的，为2mol/L；或，所述海藻酸钠在混合溶液中的浓度为12.5
‑
31.3mg/mL，优选的，为25mg/mL。4.如权利要求2所述的一种生物聚电解质气凝胶的制备方法，其特征是，所述搅拌反应的时间为5
‑
20h；优选的，为12h；或，反应后，离心得到海藻酸，再用水洗涤，最后进行冷冻干燥得到海藻酸。5.如权利要求1所述的一种生物聚电解质气凝胶的制备方法，其特征是，所述海藻酸与氢氧化胆碱的质量浓度之比为3:1～1:3；优选的，为1:1。6.如权利要求1所述的一种生物聚电解质气凝胶的制备方法，其特征是，所述阳离子交换包括：将海藻酸和氢氧化胆碱混合后溶于水中，搅拌反应。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝京诚，武文娜，董姝丽，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：