[發明專利]改性銅乙烯吸收劑及其制備方法

有效

• 申請號: 200910096222.7
• 申請日: 2009-02-27
• 公開（公告）號: CN101513604A
• 公開（公告）日: 2009-08-26
• 發明（設計）人: 劉東紅;李俊;葉興乾;陳健初;吳丹
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B01J20/02
• 分類號: B01J20/02;B01J20/32;B01D53/02;B01D53/72;A23B7/14
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本發明涉及果蔬和花卉保鮮技術，具體涉及一種用于果蔬和花卉保鮮 的改性銅乙烯吸收劑及其制備方法。

背景技術

水果、蔬菜及花卉在采后由于受物理、生理和病理等因素的影響，其 產量和質量都受到嚴重的損失。據FAO統計數據顯示，世界上發達國家 由于果蔬采后保鮮技術比較完善，其產品損失率僅為5％，發展中國家為 20％～30％，我國果蔬采后損失在20％左右?；ɑ鼙ｕr在商品花卉生產、 貯運和流通中也是十分重要的工作。

乙烯是一種分子很小的氣體，通常可由植物產生，低濃度的乙烯對植 物或采收后的果蔬、花卉就有很大的刺激作用，是一種植物荷爾蒙。乙烯 對果蔬、花卉品質的作用絕大部分是產生不利的影響，例如促進果蔬老化、 葉片黃化、果實腐爛等；只有很少數的例子如果實催熟是正面的，因此乙 烯在果蔬、花卉之保鮮上通常是有害的。

由于乙烯是一種氣體，很容易到處傳遞，使得乙烯對果蔬、花卉的傷 害更為廣泛，因此在果蔬、花卉的貯運保鮮上要注意對乙烯的防范，為此 科學家研究了許多方法來降低乙烯對果蔬、花卉的傷害。

目前常用的降低或消除乙烯的方法之一為采用乙烯吸收劑，其分為物 理吸附劑和化學反應劑兩大類，其中物理吸附劑主要包括具有細微多孔結 構的活性炭、礦物粉末、分子篩和合成樹脂等物質，這類吸附劑對乙烯無 選擇性，且吸附速率快，受溫度影響較??；而且由于乙烯屬于較難被吸附 的氣體，物理吸附劑對乙烯分子的吸附僅依靠分子間力作用，屬弱吸附， 很容易脫附。

化學反應劑中被廣泛使用的乙烯吸收劑大多是將高錳酸鉀負載在活 性炭、氧化鋁、分子篩等載體上制得。這一類吸收劑雖然使用時間長，使 用效果較好，但由于高錳酸鉀具有一定的毒性，使用過程中容易泄漏，會 帶來嚴重的食品安全問題。另外，該類型的吸收劑不能回收反復利用，且 其中的錳元素還會造成環境污染。

當前，將金屬負載到多孔載體上的技術一般用作制備烯烴聚合反應的 催化劑，但將該技術應用于果蔬和花卉保鮮劑的制備，在國內外還未見諸 于報道。

發明內容

本發明提供了一種改性銅乙烯吸收劑及其制備方法，利用無毒性的金 屬銅(Cu)代替傳統方法中的高錳酸鉀負載于多孔載體上，制成受濕度影 響不大、能夠迅速吸收乙烯且吸附容量大的乙烯吸收劑。

一種改性銅乙烯吸收劑，由金屬銅負載于載體上制成，其中金屬銅呈 顆粒狀分散于載體的內表面和外表面。

從吸收劑的吸附容量考慮，本發明的乙烯吸收劑優選由如下重量百分 比的組分組成：

金屬銅????0.1％～6％

載體??????94％～99.9％。

由于Cu的含量太低，會降低吸收劑的吸附容量，而Cu的含量太高， 金屬銅顆粒會聚集在一起，降低金屬銅的表面積，從而降低吸收劑的吸附 容量。

本發明改性銅乙烯吸收劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)采用等體積浸漬法，將銅鹽溶解于去離子水中配制成浸漬液， 然后將活化的載體在浸漬液中浸漬至少5小時，得到樣品；

(2)將步驟(1)所得的樣品于80～110℃干燥3～5小時，再于300～ 400℃焙燒1～2小時，然后于300～400℃、流速為30～60ml/min的氫氣 中還原2～3小時，即制得改性銅乙烯吸收劑。

所述的銅鹽為Cu(NO₃)₂、CuCl₂中的一種或兩種，亦可以采用上述銅 鹽的結晶水合物，該類銅鹽不會影響吸收劑的活性，且不需要在浸漬以后 用去離子水反復洗滌，避免洗脫掉一部分已經附著在載體上的Cu²⁺，使最 終制備的吸收劑中的活性組分Cu減少，降低吸附乙烯的能力。

所述的載體為活性炭、沸石、硅藻土、分子篩、氧化鋁中的一種?；? 性炭、沸石、硅藻土、分子篩和氧化鋁均可選用常規市售產品，如選用耐 高溫的分子篩13X型分子篩、HY(Si/Al＝2.8)型分子篩、NaY(Si/Al＝2.7) 型分子篩、γ-Al₂O₃等載體均可以達到較好的效果。這些載體由于都具有 很大的比表面積，且簡單易得，將金屬銅負載到這些載體上可以有效的提 高吸附乙烯的能力。