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一种用于微塑料吸附的生物质纤维气凝胶及其制备方法技术

技术编号:46626746 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-14 21:24
本发明专利技术公开了一种用于微塑料吸附的生物质纤维气凝胶的制备方法,属于微塑料吸附领域。所述制备方法包括如下步骤:(1)以生物质纳米纤维为基材制成共价交联混合物;(2)使用表面活性剂对共价交联混合物进行发泡处理;(3)对发泡处理后的共价交联混合物进行循环冻融处理;(4)对循环冻融处理后的共价交联混合物进行常压干燥,得到生物质纤维气凝胶。本发明专利技术所得的生物质纤维气凝胶材料具有高孔隙率,能对多种微塑料进行有效的吸附,并且本发明专利技术中所使用的制备工艺无需临界条件干燥设备,降低了气凝胶的制备成本及周期,具有工业规模化生产潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微塑料吸附领域,尤其是涉及一种用于微塑料吸附的生物质纤维气凝胶的制备方法。


技术介绍

1、塑料因其优异的物理化学性能和成本优势,在现代工业中应用广泛。如聚烯烃类聚合物具备良好的机械强度、耐腐蚀性和可塑性,广泛用于食品包装、医疗器械和农业薄膜等领域。然而,其高化学稳定性使其在使用后难以降解,在自然条件下可稳定存在数百年,并在环境应力作用下逐渐裂解,形成粒径小于5mm的微塑料污染物(mpns),对环境治理构成挑战。并且,粒径小于20μm的裂解产物还更易在水体中富集,其表面吸附能力和尺寸效应可能引发生物富集毒性。

2、当前针对微塑料污染物(mnps)的治理技术体系主要包括膜分离、混凝沉淀、吸附、生物降解及光催化降解等工艺。然而部分技术在应用层面仍存在一些局限性,例如膜分离工艺存在膜污染风险,导致处理效能随运行时间呈指数型衰减;生物降解法因微生物代谢速率限制,存在降解周期长、反应条件严苛等应用瓶颈。相较之下,吸附法避免了膜组件堵塞问题且处理周期更为短暂。在吸附法中,多孔材料因具有比表面积高、孔隙率丰富等优势,是一种具有优异微塑料捕获能力的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种生物质纤维气凝胶的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1中所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述生物质纤维选自木质纤维素纳米纤维,丝素蛋白纳米纤维,细菌纤维素纳米纤维,甲壳素纳米纤维中的一种或几种。

3.根据权利要求1中所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述生物质纤维的长度为10μm~50μm,直径为20nm~100nm。

4.根据权利要求1中所述的制备方法,其特征在于,所述发泡处理中要使用均质机高速发泡成型,发泡转速为3000~10000rpm。

5.根据权利要求1中所述的制备方法,其特征...

【技术特征摘要】

1.一种生物质纤维气凝胶的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1中所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述生物质纤维选自木质纤维素纳米纤维,丝素蛋白纳米纤维,细菌纤维素纳米纤维,甲壳素纳米纤维中的一种或几种。

3.根据权利要求1中所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述生物质纤维的长度为10μm~50μm,直径为20nm~100nm。

4.根据权利要求1中所述的制备方法,其特征在于,所述发泡处理中要使用均质机高速发泡成型,发泡转速为3000~10000rpm。

5.根据权利要求1中所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述循环冻融处理的冷冻温度为-196℃~-20℃,冷冻时间为30min~180min,融化温度为10℃~...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐春霞杨静张凯双付少海邓艾佳许荠方
申请(专利权)人:江南大学
类型:发明
国别省市:

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