一种制造技术

本发明专利技术属于驱油剂纳米材料技术领域，具体涉及一种

【技术实现步骤摘要】
一种Ag/Fe3O4纳米复合材料及制备方法


[0001]本专利技术属于驱油剂纳米材料
，具体涉及一种
Ag/Fe3O4
纳米复合材料及制备方法
。

技术介绍

[0002]微生物胞外多糖
(EPS)
是由微生物细胞产生并分泌到细胞外介质的生物聚合物
。
常见的
EPS
有黄原胶，葡聚糖，透明质酸和结冷胶等
。EPS
在其结构中包含各种官能团，可以在合成纳米粒子
(NPs)
的过程中用作还原剂和稳定剂
。
然而值得注意的是
EPS
的还原能力有限，因此在合成一些不易还原的
NPs
时，
EPS
只能作为稳定剂或封端剂
。
[0003]NPs
用于提高原油采收率
(EOR)
是近几十年来人们关注的焦点，各种现场实验结果也证明纳米流体可以提高采收率
。
纳米尺寸的小颗粒，大幅降低油水界面张力，使孔隙中的原油易于被驱替出来，具有如下优势：
(1)
降低油与水之间的界面张力
(IFT)
；
(2)
改变储层岩石润湿性；
(3)
改善注入流体流变性；
(4)
降低原油粘度和沥青质沉淀和
(5)
形成纳米乳液等
。
但是，目前纳米材料在提高原油采收率上的运用也存在一些问题，现有合成纳米材料的技术中需要额外添加分散剂来保持其稳定分散性，导致其运用过程纳米分散液配制困难，且化学分散剂的加入会对环境造成一定的危害
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种枯草芽孢杆菌胞外多糖介导的
Ag/Fe3O4
纳米复合材料的制备方法，所述制备方法制备得到的
Ag/Fe3O4纳米复合材料具有高稳定分散性，能够有效提高原油采收率；且此制备方法具有生态安全性
。
[0005]本专利技术提供了一种枯草芽孢杆菌胞外多糖介导的
Ag/Fe3O4纳米复合材料的制备方法，包括如下步骤：
[0006]将亚铁盐和
L
‑
精氨酸的氧化反应液与银盐溶液和枯草芽孢杆菌发酵上清液的还原反应液混合进行负载反应，得到的混合溶液中含有所述
Ag/Fe3O4纳米复合材料；
[0007]所述枯草芽孢杆菌发酵上清液中胞外多糖的浓度
>0.1g/L。
[0008]优选的，所述枯草芽孢杆菌发酵上清液的制备方法包括如下步骤：
[0009]将枯草芽孢杆菌接种于发酵培养基中进行发酵培养，得到发酵培养液；
[0010]将所述发酵培养液进行离心，将得到的离心上清液进行微滤，得到所述枯草芽孢杆菌发酵上清液
。
[0011]优选的，所述发酵培养基包括如下组分：
4.613g/LTris
，
6.5g/LK2HPO4·
3H2O、0.3g/LKH2PO4、1.504g/LNH4NO3、1.211g/L
琥珀酸
、0.0001g/L CaSO4、0.35g/LK2SO4、0.25g/LMgSO4·
7H2O
和
10mL/L
无氯微量元素溶液；
[0012]所述无氯微量元素溶液包括如下组分：
5.0g/LNa2EDTA
·
2H2O、0.37g/L Fe(NO3)3·
9H2O、0.05g/LZnO、0.015g/L CuSO4·
5H2O、0.01g/L Co(NO3)2·
6H2O、0.01g/L(NH4)6Mo7O
24
·
4H2O
和
0.01g/LH3BO3，
pH
值为7～
8。
[0013]优选的，所述银盐溶液和枯草芽孢杆菌发酵上清液的还原反应液的制备方法包括：将银盐溶液和枯草芽孢杆菌发酵上清液混合进行还原反应，得到所述银盐溶液和枯草芽孢杆菌发酵上清液的还原反应液；
[0014]所述银盐溶液和枯草芽孢杆菌发酵上清液的体积比为1：
(1
～
5)
；所述银盐溶液的浓度为5～
40mM。
[0015]优选的，所述还原反应的温度为
40
～
80℃
，时间为
18
～
36h
，
pH
值为5～
13。
[0016]优选的，所述亚铁盐和
L
‑
精氨酸的氧化反应液制备方法包括：将亚铁盐溶液与
L
‑
精氨酸溶液混合进行氧化反应，得到所述亚铁盐和
L
‑
精氨酸的氧化反应液；
[0017]所述亚铁盐溶液的浓度为
15
～
30mM
；所述
L
‑
精氨酸溶液的浓度为
15
～
30mg/mL。
[0018]优选的，所述氧化反应的条件为：温度为
25
～
35℃
，时间为1～
4h
，持续进行搅拌
。
[0019]优选的，所述负载反应的条件为：温度为
40
～
80℃
，时间为
18
～
36h
，
pH
值为8～
10。
[0020]本专利技术还提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的
Ag/Fe3O4纳米复合材料，所述
Ag/Fe3O4纳米复合材料的平均粒径为
70nm
，
Zeta
电位值
<
‑
14mV
，具有超顺磁性
。
[0021]本专利技术还提供了上述技术方案所述的
Ag/Fe3O4纳米复合材料作为驱油剂在提高原油采收率中的应用
。
[0022]有益效果：
[0023]本专利技术提供了一种枯草芽孢杆菌胞外多糖介导的
Ag/Fe3O4纳米复合材料的制备方法，包括如下步骤：将亚铁盐和
L
‑
精氨酸的氧化反应液与银盐溶液和枯草芽孢杆菌发酵上清液的还原反应液混合进行负载反应，得到的混合溶液中含有所述
Ag/Fe3O4纳米复合材料；所述枯草芽孢杆菌发酵上清液中胞外多糖的浓度＞
0.1g/L。
本专利技术以枯草芽孢杆菌代谢产生的含有胞外多糖的发酵液为纳米颗粒合成过程中的分散稳定剂合成
Ag
纳米颗粒，在此基础上，将
Ag
纳米颗粒负载至
Fe3O4纳米颗粒上，此制备过程无环境污染，生态安全，制备得到的
Ag/本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种枯草芽孢杆菌胞外多糖介导的
Ag/Fe3O4纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将亚铁盐和
L
‑
精氨酸的氧化反应液与银盐溶液和枯草芽孢杆菌发酵上清液的还原反应液混合进行负载反应，得到的混合溶液中含有所述
Ag/Fe3O4纳米复合材料；所述枯草芽孢杆菌发酵上清液中胞外多糖的浓度＞
0.1g/L。2.
根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述枯草芽孢杆菌发酵上清液的制备方法包括如下步骤：将枯草芽孢杆菌接种于发酵培养基中进行发酵培养，得到发酵培养液；将所述发酵培养液进行离心，将得到的离心上清液进行微滤，得到所述枯草芽孢杆菌发酵上清液
。3.
根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述发酵培养基包括如下组分：
4.613g/LTris
，
6.5g/LK2HPO4·
3H2O、0.3g/LKH2PO4、1.504g/LNH4NO3、1.211g/L
琥珀酸
、0.0001g/L CaSO4、0.35g/L K2SO4、0.25g/L MgSO4·
7H2O
和
10mL/L
无氯微量元素溶液；所述无氯微量元素溶液包括如下组分：
5.0g/LNa2EDTA
·
2H2O、0.37g/L Fe(NO3)3·
9H2O、0.05g/LZnO、0.015g/L CuSO4·
5H2O、0.01g/L Co(NO3)2·
6H2O、0.01g/L(NH4)6Mo7O
24
·
4H2O
和
0.01g/LH3BO3，
pH
值为7～
8。4.
根据权利要求1～3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述银盐溶液和枯草芽孢杆菌发酵上清液的还原反应液的制备方法包括：将银盐溶液和枯草芽孢杆菌发酵上清液混合进行还原反应，得到所述银盐溶液和枯草芽孢杆菌发酵上清液的还原反应液；所述银盐溶液和枯草芽孢杆菌发酵上清液的体...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯青，李啸南，佘跃慧，张凡，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：