System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种超分子再生纤维素膜及其制备方法技术_技高网

一种超分子再生纤维素膜及其制备方法技术

技术编号:40293447 阅读:8 留言:0更新日期:2024-02-07 20:43
本发明专利技术涉及医药技术领域,具体涉及一种超分子再生纤维素膜及其制备方法。本发明专利技术利用单宁酸‑乙酸体系作为改良的再生浴,提供一定量的氢键以实现纤维素的高效再生,其中乙酸溶液可以去除氢氧化钠,消除单宁酸结构的负面影响。本发明专利技术制备得到的超分子再生纤维素膜,可以高效地利用再生纤维素,提高了再生纤维素膜的拉伸性和韧性。此外,为了解决再生纤维素膜的密集和无序再生问题,本发明专利技术采用冰模板构建三维互联多孔结构,在碱性尿素溶解体系下,再生纤维素溶液可以在改良的再生浴中实现原位再生超分子纤维素。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医药,具体涉及一种超分子再生纤维素膜及其制备方法


技术介绍

1、随着人们对环境问题和能源利用的日益关注,研究人员一直致力于开发可再生和可生物降解的材料,以实现资源的重复利用,以此取代传统的石油基合成聚合物。然而,大多数来自天然或合成的可降解材料机械强度较弱,限制了它们的实际应用。

2、值得注意的是,再生生物材料,如生物聚合物纳米纤维,由于其可获得性、环境友好性、成本可承受性和良好的生物相容性,显示出实际应用潜力,推动了再生生物材料向实际应用的发展。纤维素作为一种优异的可再生生物材料,是最有希望取代石油衍生合成聚合物的材料之一。因此,面对环境问题,具有高强度和环境友好性的纤维素基材料在替代非生物降解材料方面显示出巨大的潜力,可以有效地减少非生物降解材料对环境的影响。再生纤维素保留了原纤维素的高度亲水性、可生物降解和生态友好的特性,因此,再生纤维素基材料可以促进生物材料的高效循环利用。然而,传统的纤维素溶解再生工艺破坏了纤维素原有的稳定结构,导致稳定性差,力学性能受损,再生纤维无序,阻碍了再生纤维素的应用。


技术实现思路

1、为了解决上述问题,实现纤维素的高效再生,本专利技术提供了一种改良的溶液作为再生浴,以此提供强氢键,不仅能提高纤维素的再生能力,还能提高再生纤维素的机械强度,对实现生物材料的循环利用具有重要的意义。本专利技术利用单宁酸-乙酸体系作为改良的再生浴,提供一定量的氢键以实现纤维素的高效再生,其中乙酸溶液可以去除氢氧化钠,消除单宁酸结构的负面影响。同时,受莲藕拉丝现象的启发,我们通过原位自聚合开发了一种新型的超分子纤维素膜,可以高效地利用再生纤维素,提高了再生纤维素膜的拉伸性和韧性。此外,为了解决再生纤维素膜的密集和无序再生问题,本专利技术采用冰模板构建三维互联多孔结构,在碱性尿素溶解体系下,再生纤维素溶液可以在再生浴中实现原位再生超分子纤维素。

2、一方面,本专利技术提供了一种超分子再生纤维素膜的制备方法,其包括以下步骤:

3、1)再生纤维素溶液的制备

4、将氢氧化钠和尿素溶解于蒸馏水中,搅拌得到均匀溶液,然后将均匀溶液在冰箱中预冷得到遇冷溶液,在预冷溶液中加入微晶纤维素,在冰浴中以磁力搅拌,得到饱和纤维素溶液,离心,去除气泡和未溶解的纤维素,得再生纤维素溶液;

5、2)改良的再生浴溶液的制备

6、配置单宁酸溶液,将%单宁酸溶液加入到纯乙酸中,得到均匀的混合溶液为改良的再生浴溶液;

7、3)超分子再生纤维膜的制备

8、然后将步骤1)中的再生纤维素溶液与聚乙烯醇溶液混合得浇注液,将得到的浇注液倒入模具中,将模型转移到冰箱中冷冻以生成冰模板,将冰模板置于步骤2)中改良的再生浴溶液中充分再生,得到超分子再生纤维素膜。

9、作为优选,所述步骤1)中氢氧化钠:尿素:蒸馏水的添加比为7g:12g:16ml。

10、作为优选,所述步骤1)中氢氧化钠:微晶纤维素的重量比为7g:5g。

11、作为优选,所述步骤2)中单宁酸溶液的质量浓度为7%。

12、作为优选,所述步骤2)中单宁酸溶液与纯乙酸的体积比为200ml:10ml。

13、作为优选,所述步骤3)中再生纤维素溶液与聚乙烯醇溶液的体积比为2:1。

14、再一方面,本专利技术提供了上述方法制备得到的超分子再生纤维素膜。

15、本专利技术采用协同仿生自组装和“冰溶解再生”策略开发了一种全新的超分子再生纤维素膜,其具有显著的自愈能力、良好的拉伸性能、优异的韧性性能。同时其具备的超亲水性和水下超疏油性,导致极低的滚动角,表现出优异的抗油垢和自清洁性能。此外,所获得的超分子再生纤维素膜还具有多功能水净化能力,可对油水混合物、乳化油和亚甲基蓝溶液进行高效净化。

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【技术保护点】

1.一种超分子再生纤维素膜的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种超分子再生纤维素膜的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中氢氧化钠:尿素:蒸馏水的添加比为7g:12g:16ml。

3.根据权利要求1所述的一种超分子再生纤维素膜的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中氢氧化钠:微晶纤维素的重量比为7g:5g。

4.根据权利要求1所述的一种超分子再生纤维素膜的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中单宁酸溶液的质量浓度为7%。

5.根据权利要求1所述的一种超分子再生纤维素膜的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中单宁酸溶液与纯乙酸的体积比为200ml:10ml。

6.根据权利要求1所述的一种超分子再生纤维素膜的制备方法,其特征在于,所述步骤3)中再生纤维素溶液与聚乙烯醇溶液的体积比为2:1。

7.如权利要求1-6中任一项所述方法制备得到的超分子再生纤维素膜。

【技术特征摘要】

1.一种超分子再生纤维素膜的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种超分子再生纤维素膜的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中氢氧化钠:尿素:蒸馏水的添加比为7g:12g:16ml。

3.根据权利要求1所述的一种超分子再生纤维素膜的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中氢氧化钠:微晶纤维素的重量比为7g:5g。

4.根据权利要求1所述的一种超分子再生纤维素膜的制...

【专利技术属性】
技术研发人员:高军凯杨茜夏孟胜韩志吴伟鹏谢婉珊
申请(专利权)人:浙江海洋大学
类型:发明
国别省市:

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