[發(fā)明專利]纖維素納米粒氣凝膠、水凝膠和有機(jī)凝膠

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080050780.0
• 申請(qǐng)日: 2010-09-14
• 公開（公告）號(hào): CN102666669A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 維姆·艾伯特·威爾弗雷德·艾琳·蒂勒曼斯;麗貝卡·戴維斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 諾丁漢大學(xué)
• 主分類號(hào): C08J3/075
• 分類號(hào): C08J3/075;C08J5/00;B01J13/00;C08J9/28
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所 31272
• 代理人: 竺路玲

1.一種纖維素氣凝膠，包括：

多個(gè)纖維素納米粒子。

2.如權(quán)利要求1所述的纖維素納米粒子氣凝膠，其中纖維素納米粒子包括至少占纖維素納米粒子重量50%的纖維素納米晶體。

3.如權(quán)利要求1或2所述的纖維素納米粒子氣凝膠，其中纖維素納米粒子包括至少占纖維素納米粒重量80%的纖維素納米晶體。

4.如上述任一權(quán)利要求所述的纖維素納米粒子氣凝膠，其中纖維素納米粒子氣凝膠的密度從0.001到0.2g/cm³。

5.如權(quán)利要求1到3的任一所述的纖維素納米粒子氣凝膠，其中纖維素納米粒子氣凝膠的密度從0.2到1.59g/cm³。

6.如上述任一權(quán)利要求所述的纖維素納米粒子氣凝膠，其中纖維素納米粒子氣凝膠的平均孔徑小于100nm。

7.如上述任一權(quán)利要求所述的纖維素納米粒子氣凝膠，其中纖維素納米粒子包括陰離子和/或陽離子表面基團(tuán)。

8.如上述任一權(quán)利要求所述的纖維素納米粒子氣凝膠，其中纖維素納米粒子氣凝膠表現(xiàn)出吸附滯后。

9.如上述任一權(quán)利要求所述的纖維素納米粒子氣凝膠，進(jìn)一步包括一種或多種碳納米管。

10.如權(quán)利要求9所述的纖維素納米粒子氣凝膠，其中纖維素納米粒子氣凝膠包括至少1wt%碳納米管。

11.如上述任一權(quán)利要求所述的纖維素納米粒子氣凝膠，進(jìn)一步包括一種或多種金屬、金屬絡(luò)合物金屬納米粒子、含納米粒子的金屬、金屬氧化物或金屬合金納米粒子。

12.如權(quán)利要求11所述的纖維素納米粒子氣凝膠，其中金屬納米粒子選自金、銀、鈀和鉑納米粒子及PbS量子點(diǎn)組成的組。

13.一種水凝膠，包括：

多個(gè)纖維素納米粒子，和

水。

14.一種纖維素有機(jī)凝膠，包括：

多個(gè)纖維素納米粒子，和

一種或多種有機(jī)溶劑。

15.一種制造權(quán)利要求1至12的纖維素納米粒子氣凝膠的方法，包括：

（a）形成纖維素水凝膠，其包括多個(gè)纖維素納米粒子，或形成纖維素有機(jī)凝膠，其包括多個(gè)纖維素納米粒子；

（b）干燥所述纖維素納米粒子水凝膠或有機(jī)凝膠，形成纖維素納米粒子氣凝膠。

16.權(quán)利要求15所述的方法，其中通過在水中混合多個(gè)纖維素納米粒子形成纖維素水凝膠。

17.權(quán)利要求15所述的方法，其中通過在一種或多種有機(jī)溶劑中混合多個(gè)纖維素納米粒子、或使用一種或多種有機(jī)溶劑交換包括多個(gè)纖維素納米粒子的纖維素水凝膠中的水形成纖維素有機(jī)凝膠。

18.權(quán)利要求16或17所述的方法，其中所述混合包括超聲處理、高剪切混合、攪拌、振動(dòng)和/或滾動(dòng)。

19.權(quán)利要求15至18中任一所述的方法，其中所述水凝膠或有機(jī)凝膠分別在纖維素納米粒子濃度至少為4wt%的水中、或一種或多種有機(jī)溶劑中制備。

20.權(quán)利要求17至19中任一所述的方法，其中所述一種或多種有機(jī)溶劑為乙醇、甲醇、丙醇、2-丙醇、正丁醇、仲丁醇、異丁醇、和叔丁醇、丙酮、THF、環(huán)己烷、NMP、及DMF中的一種或多種。

21.權(quán)利要求15至20中任一所述的方法，其中形成水凝膠的步驟（a）、步驟（b）包括使用可溶于水的一種或多種有機(jī)溶劑第一次替換水凝膠中的水以形成有機(jī)凝膠。

22.權(quán)利要求15至21中任一所述的方法，其中生成有機(jī)凝膠，所述有機(jī)凝膠的一種或多種有機(jī)溶劑可與超臨界流體混溶。

23.權(quán)利要求22所述的方法，其中干燥有機(jī)凝膠形成纖維素納米粒氣凝膠是通過超臨界流體進(jìn)行超臨界干燥來完成的。

24.權(quán)利要求23所述的方法，其中所述超臨界流體為超臨界二氧化碳、超臨界乙醇、超臨界甲醇、超臨界甲烷、超臨界乙烷、超臨界氦中的一種或多種。