一种吸油材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种吸油材料及其制备方法和应用，属于功能性材料技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种吸油材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及功能性材料
，具体涉及的是一种吸油材料及其制备方法和应用
。

技术介绍

[0002]羟丙基甲基纤维素
(HPMC)
是一种价格低廉
、
来源广，可作食品添加剂，对皮肤
、
黏膜接触无刺激，生物相容性和生物降解性好的生物高分子材料
。
在结构上含有大量羟基，可以同其它材料相结合用于提供结构骨架，从而提高材料的机械强度
。
[0003]微流控技术是制造结构材料的有力工具
。
微流控装置通常在微尺度通道内利用流动剪切力与表面张力之间的相互作用将连续流体分割成离散的液滴
。
这项技术实现了对产生的液滴进行精确操控，使大量微结构如颗粒
、
纤维和薄片的生产得以发展，而无需使用复杂的设备和设施
。
现有技术
DOI
号：
10.1016/j.foodchem.2021.131357
中提供了一种使用羟丙基甲基纤维素和结构增强剂
(
如亚麻籽胶
、
κ
‑
角叉菜胶
、
羧甲基纤维素
、
阿拉伯胶和瓜尔胶
)
通过冷冻凝胶模板法制备多孔冷冻凝胶的方法，该方法制备的冷冻凝胶经实验发现其材料体积较大，在
37℃
水溶液中会分解，不利于其在油水混合物中进行吸油
。
制备一种在油水混合物中吸油效率高，且具有很好油水选择性的吸油材料是十分有必要的
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种吸油材料及其制备方法和应用，本专利技术在羟丙基甲基纤维素制备吸油材料的基础上，通过微流控装置制备出了尺寸均一
、
比表面积大
、
高吸油率的吸油材料，该吸油材料具有很好的油水选择性
。
[0005]本专利技术首先提供了一种吸油材料，由含羟丙基甲基纤维素
(HPMC)
和支撑剂的溶液以及含表面活性剂的油相制备得到；
[0006]所述支撑剂为黄原胶
(XG)、
海藻酸
(Alg)
和壳聚糖
(CS)
中的至少一种
。
[0007]上述的吸油材料中，所述含羟丙基甲基纤维素和支撑剂的溶液中，所述羟丙基甲基纤维素和溶剂的质量体积比为
0.5
～
2.0g:100mL
；具体可为
1.0g:100mL
；所述支撑剂和溶剂的质量体积比为
0.3
～
1.0g:100mL
；具体可为
0.3g:100mL
或
0.5g:100mL。
[0008]上述的吸油材料中，所述表面活性剂为
Krytox
‑
PEG
‑
Krytox、
聚氧乙烯
(10)
十六烷基醚
、
聚氧乙烯
(20)
十六烷基醚
、
山梨醇酐油酸酯和聚氧乙烯山梨醇三油酸酯中的至少一种；
[0009]所述油相的溶剂为氟化油
、
液体石蜡和植物油中的任一种；
[0010]所述表面活性剂和油相中溶剂的质量体积比为
0.5
～
2.0g:100mL
；具体可为
0.5g:100mL。
[0011]上述的吸油材料由微流控技术制备得到；
[0012]所述含羟丙基甲基纤维素和支撑剂的溶液的溶剂为水
。
[0013]上述的吸油材料粒径为
0.8
～
1.2mm
；具体可为
1.06
±
0.049mm、0.99
±
0.021mm
或
0.95
±
0.035mm。
[0014]上述的吸油材料中，所述吸油材料表面还交替涂覆了壳聚糖和海藻酸
。
[0015]本专利技术还提供了上述吸油材料的制备方法，包括如下步骤：
[0016](1)
将所述含羟丙基甲基纤维素和支撑剂的溶液以及含表面活性剂的油相加载到微流控装置中，调节含羟丙基甲基纤维素和支撑剂的溶液以及含表面活性剂的油相的流速，制备单分散的油包水微滴；
[0017](2)
收集油包水微滴并冷冻干燥，得到所述吸油材料
。
[0018]上述的制备方法中，所述含羟丙基甲基纤维素和支撑剂的溶液的流速为
1000
～
2000
μ
L/h
；具体可为
1600
μ
L/h
；
[0019]所述含表面活性剂的油相的流速为
10
～
20mL/h
；具体可为
12mL/h。
[0020]上述的制备方法还包括将所述吸油材料浸泡在壳聚糖溶液中，然后再浸泡在海藻酸溶液中的步骤；
[0021]具体的，所述吸油材料浸泡在壳聚糖溶液中，然后再浸泡在海藻酸溶液中的步骤可重复多次；更具体可为2～6次或3次；
[0022]上述的制备方法中，具体的，将所述吸油材料浸泡在壳聚糖溶液中，然后取出放在水中，再浸泡在海藻酸溶液中，然后取出放在水中
。
[0023]所述海藻酸溶液中，海藻酸和溶剂的质量体积比具体可为
0.2
～
1.0g:100mL
；更具体可为
0.5g:100mL
；
[0024]所述壳聚糖溶液中，壳聚糖和溶剂的质量体积比具体可为
0.2
～
1.0g:100mL
；更具体可为
0.5g:100mL
；
[0025]所述浸泡的时间每次可为3～
10min
；具体可为
5min。
[0026]上述的制备方法中，浸泡结束后对材料进行冷冻干燥
。
[0027]上述的制备方法中，所述冷冻干燥的温度为
‑
50
～
‑
80℃
；具体可为
‑
80℃。
[0028]最后，本专利技术提供了上述吸油材料在吸附油或者油水混合物中的油中的应用
。
[0029]上述的应用中，所述吸油材料吸附的油为大豆油
、
亚麻籽油和正癸烷中的至少一种
。
[0030]本专利技术具有如下有益效果：
[0031](1)
本专利技术制备得到的吸油材料尺寸均一
、
比表面积大；其中
HPMC/XG
吸油材料吸油率为
9.66g/g
，
HPMC/Alg
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种吸油材料，由含羟丙基甲基纤维素和支撑剂的溶液以及含表面活性剂的油相制备得到；所述支撑剂为黄原胶
、
海藻酸和壳聚糖中的至少一种
。2.
根据权利要求1所述的吸油材料，其特征在于：所述含羟丙基甲基纤维素和支撑剂的溶液中，所述羟丙基甲基纤维素和溶剂的质量体积比为
0.5
～
2.0g:100mL
；所述支撑剂和溶剂的质量体积比为
0.3
～
1.0g:100mL。3.
根据权利要求1或2所述的吸油材料，其特征在于：所述表面活性剂为
Krytox
‑
PEG
‑
Krytox、
聚氧乙烯
(10)
十六烷基醚
、
聚氧乙烯
(20)
十六烷基醚
、
山梨醇酐油酸酯和聚氧乙烯山梨醇三油酸酯中的至少一种；所述油相的溶剂为氟化油
、
液体石蜡和植物油中的任一种；所述表面活性剂和油相中溶剂的质量体积比为
0.5
～
2.0g:100mL。4.
根据权利要求1‑3中任一项所述的吸油材料，其特征在于：所述吸油材料由微流控技术制备得到；所述含羟丙基甲基纤维素和支撑剂的溶液的溶剂为水
。5.
根据权利要求1‑4中任一项所述的吸油材料，其特征在于：所述吸油材料表面还交替涂覆了壳聚糖和海藻酸
。6.
权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丽媛，王晓羽，李玉民，
申请(专利权)人：杭州海兰时生物科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：