一种利用脉冲电场辅助过硫酸铵氧化制备纤维素纳米晶的方法技术

技术编号：43947169 阅读：45 留言：0更新日期：2025-01-07 21:36

本发明专利技术公开了一种利用脉冲电场辅助制备纤维素纳米晶的方法。本发明专利技术通过将纤维素粉末经过脉冲电场处理，控制电场强度为10～30kV/cm，处理后抽滤、烘干，所得固体加入过硫酸铵溶液进行氧化降解，通过离心制备出纤维素纳米晶。本方法绿色低毒，且在脉冲电场的作用下显著提高了纤维素纳米晶的产率。此外，制备的纤维素纳米晶，具有较高的分散稳定性、优异的比表面积、无有害物质残留且羧基含量较高，为纳米纤维素进一步改性提供了更多的化学途径，为制备纤维素纳米晶的预处理提供了一种新方法。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纤维素纳米晶制备的，涉及一种纤维素纳米晶的制备方法，具体涉及一种利用脉冲电场(pef)辅助过硫酸铵(aps)氧化制备羧基化纤维素纳米晶的方法。

技术介绍

1、纳米纤维素是指纳米材料中的纤维素至少有一维是处于纳米尺度(1-100nm)，并且将纳米材料分散在水中可以形成稳定的悬浮液的纤维素晶体。根据纳米纤维素的形貌、粒径大小以及来源不同，纳米纤维素被分为以下3类：①纤维素纳米纤维(cellulosenanofiber，cnf)，②纳米纤维素晶体(cellulose nanocrystals,cnc)③细菌纳米纤维素(bacterial nanocellulose,bnc)。cnc也被称为纳米晶纤维素、纤维素纳米晶须和晶体纳米纤维素。cnc呈棒状或须状，长度为100-500nm，直径为2-20nm。此外，它还具有一些优异特性，如大比表面积(～150m2/g)、高结晶度(>70％)、高抗拉强度(7500mpa)和大长径比(～70)。因此，cnc可用于各种工业领域，例如医疗保健、电子、建筑、食品包装、3d打印、聚合物复合材料等。

2、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种利用脉冲电场辅助过硫酸铵氧化制备纤维素纳米晶的方法，其特征在于，以漂白纤维浆板为基材，通过脉冲电场处理并以APS氧化的方法制备出羧基化纤维素纳米晶，该方法具体包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述一种利用脉冲电场辅助过硫酸铵氧化制备纤维素纳米晶的方法，其特征在于，步骤(1)中，漂白纤维浆板为微晶纤维素、漂白蔗渣浆、漂白荔枝皮浆、漂白木浆、漂白草浆、漂白棉浆、漂白竹浆中的一种以上。

3.根据权利要求1所述一种利用脉冲电场辅助过硫酸铵氧化制备纤维素纳米晶的方法，其特征在于，步骤(1)中，漂白纤维浆板粉碎后过200目筛得到纤维素粉末。