一种双交联自愈合纳米纤维素水凝胶及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种双交联自愈合纳米纤维素水凝胶及其制备方法，属于高分子材料领域，包括：将甘蔗渣纳米纤维素、聚乙烯醇、石墨烯和水超声分散，得到分散液；将所述分散液水浴加热搅拌后，加入十水合四硼酸钠溶液，得到化学交联水凝胶前驱液；再将所制得的前驱液使用冻融循环法进行物理交联，制备成一种兼顾机械性能和自愈能力的双交联水凝胶。得到的水凝胶最大拉伸量达到452.28%，最大断裂强度达到74.26 KPa，且能在5 min内自愈。所述水凝胶具有生物相容性、机械性能优异、自愈快、导电性等，在染料吸附、电子皮肤、可穿戴传感器领域具有广泛的应用前景。的应用前景。的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种双交联自愈合纳米纤维素水凝胶及其制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子材料领域，具体涉及一种双交联自愈合纳米纤维素水凝胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]纳米纤维素晶体和纳米纤维素纤丝是一种高强度、高表面积的纳米材料，因为这种材料具有可调的表面化学性质，所以可以与高分子聚合物、单体、金属纳米颗粒、生物材料、碳材料等进行复合。如今纳米纤维素的工业化生产正在不断增加，对纳米纤维素的需求也变得越来越多。纳米纤维素水凝胶和气凝胶在生物医药、储能、海水净化、吸液、电子信号传递和食品等领域均体现了广阔的应用前景。
[0003]传统石油基水凝胶存在生物相容性差、难分解、功能单一等问题。近年来，由于天然高分子材料具有环境友好性、可再生性和可生物降解性等独特的性能，人们一直致力于天然高分子材料的开发和研究。因此，基于蛋白质、多糖、甲壳素等天然高分子的水凝胶和气凝胶，引起了人们的广泛关注。由于纳米材料的许多官能团可以和PVA分子链的羟基反应，故复合水凝胶一般具有较高的拉伸性能和优异的断裂性能，且能赋予水凝胶电和磁的性能等。和早在2012年，就有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双交联自愈纳米纤维素水凝胶及其制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)甘蔗渣的预处理：将废弃甘蔗渣在80
ꢀ°
C下烘干，粉碎，过80目筛；加入0.1 mol/L硝酸，在80
ꢀ°
C下加热搅拌处理2 h，除去酸溶性果胶，抽滤洗涤至中性；分散在乙醇中，放入80
ꢀ°
C烘箱烘干；(2)甘蔗渣纤维素的提取和漂白：将（1）中绝干甘蔗渣5 g倒入氢氧化钠/过氧化氢混合溶液中，在80
ꢀ°
C下加热3 h，抽滤，重复此操作2次；再加入冰乙酸和亚氯酸钠混合溶液，在80
ꢀ°
C下加热3 h，漂白；之后分散在乙醇中，放入80
°
C烘箱烘干；在提取过程中氢氧化钠的质量浓度为3
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15%，过氧化氢的质量浓度为0.3
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1.5%，超纯水的量为80
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120 mL；在漂白过程中亚氯酸钠的质量浓度为0.5
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2%，冰乙酸加入量为75
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175 mL；(3)甘蔗渣纳米纤维素的制备：取（2）中绝干甘蔗渣纤维素2 g，溶解在200 mL超纯水中，再加入0.032 gTEMPO，0.2 g溴化钠，15 mL含8%活性氯的次氯酸钠，用1 mol/L盐酸溶液和1 mol/L氢氧化钠溶液调节pH为10
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10.5；当10分钟内反应的pH值变化小于0.1时，使用10 mL乙醇淬灭，将沉淀洗涤至中性，然后分散在200 mL超纯水中，在800...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢新玲，蔺雨明，秦祖赠，向念，苏通明，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：