[發明專利]一種海藻酸鈉的應用

在審

• 申請號: 201410679453.1
• 申請日: 2014-11-24
• 公開（公告）號: CN104403633A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 李克成;李鵬程;岳洋;陳曉琳;邢榮娥;劉松;于華華;秦玉坤;李榮鋒;王雪芹
• 申請（專利權）人: 中國科學院海洋研究所
• 主分類號: C09K3/00
• 分類號: C09K3/00;B01J20/24;B01D47/06
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 周秀梅;李穎

技術領域

本發明屬于海洋化學工程技術，具體涉及以一種海藻酸鈉的應用。

背景技術

21世紀是海洋的世紀，海洋約占地球總面積的71％,是地球生物的起源,也是地球上最大、生物種類最多的生態系,蘊含著豐富的海洋生物資源，其中以海洋生物多糖為結構基礎的海洋生物材料的開發已引起廣泛關注。海洋生物多糖是所有生命有機體的重要組分,在控制細胞分裂和分化、調節細胞生長和衰老以及維持生命有機體的正常代謝等方面有重要作用。同時，海洋生物多糖，具有來源廣泛、毒副作用低、安全性高、抗病毒、抗輻射、抗氧化和免疫增強等多種生物活性，具備作為生物醫用材料的基本要求，能夠在生物體中酶解成易被活體吸收、無毒副作用的小分子物質，不會殘留在活體內，是一類生物降解吸收型高分子材料。近幾年，我國華北、黃淮、江淮、江南等中東部大部地區相繼出現大范圍霧霾天氣。灰霾天氣對公眾的生活和健康產生了巨大的影響，因此公眾對引起灰霾的主要因素PM10和PM2.5也越來越關注。細顆粒物化學組成十分復雜，其化學組成主要包括元素碳，有機碳，重金屬，水溶離子，生物質。空氣中的細顆粒物已經成為對人體健康的影響最大的污染物之一，近幾年的霧霾天氣已經暴露出中國細顆粒物污染問題的嚴重性。因此，針對空氣中的細顆粒物進行有效的防治是刻不容緩的。因此，研發新型的細顆粒物清除劑，切斷細顆粒物進入人體環境，對于維護人類健康是一種更有效的途徑。

發明內容

本發明的目的是提供一種海藻酸鈉的應用。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種海藻酸鈉的應用，海藻酸鈉作為細顆粒物清除劑的應用。

所述海藻酸鈉粘度為50mPa·s-1200mPa·s。

進一步的說，將海藻酸鈉配置成水溶液，而后噴霧于空中作為細顆粒物清除劑，進而有效的降低空氣中細顆粒物的濃度。

所述海藻酸鈉溶液的濃度為0.001％-2％。

所述空氣中的細顆粒物為PM2.5或PM10。

本發明的優點

1.本發明所使用的海藻酸鈉是天然的高分子物質，可從褐藻中提取得到，具有來源豐富、生物降解性良好、不易造成二次污染，安全無毒等優點。

2.本發明的海藻酸鈉分子中的活性基團-COO-和-OH都能與金屬離子發生交換或螯合反應，從而通過靜電作用或化學吸附，達到除去PM2.5的效果。本發明利用天然的海洋生物多糖-海藻酸鈉獨特的性質，進而得到新型的沉降空氣中細顆粒物的方法，這對于霧霾綜合防治，提高我國人民的健康水平以及海洋生物資源的大力開發意義重大。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的海藻酸鈉對室內細顆粒物PM10的沉降曲線。

圖2為本發明實施例提供的海藻酸鈉對室內細顆粒物PM2.5的沉降曲線。

圖3為本發明實施例提供的海藻酸鈉對室內細顆粒物PM10的沉降曲線。

圖4為本發明實施例提供的海藻酸鈉對室內細顆粒物PM2.5的沉降曲線。

具體實施例

下面結合說明書附圖對本發明作進一步說明，并且本發明的保護范圍不僅局限于以下實施例。

實施例1

將從褐藻中通過常規方式提取得到海藻酸鈉(1100mPa·s)1g溶解于1000ml水中配制得到海藻酸鈉溶液，而后將海藻酸鈉溶液裝入霧化裝置中。在一密閉實驗室內(35m³)，通過空氣粒子計數儀(Dylos?1700,美國生產)實時監測室內空氣中細顆粒物PM10和PM2.5的濃度(濃度以粒數/0.01立方尺計)。在密閉實驗室內細顆粒物讀數穩定后，將配制好的海藻酸鈉溶液經霧化裝置在實驗室內空中噴霧，溶液噴霧6.5mL,實驗室內細顆粒物PM10(參見圖1)和PM2.5(參見圖2)濃度變化。由圖1和2可見在噴霧海藻酸鈉溶液后，室內的PM10和PM2.5濃度都有短暫的升高后迅速下降。這主要是由粒子計數儀誤將海藻酸鈉溶液霧化液滴識別為細顆粒物，隨后海藻酸鈉液滴溶劑逐漸揮發，海藻酸鈉分子在空中能夠有效的吸附空氣中的細顆粒物，室內空氣重的細顆粒物濃度持續下，并長時間保持在較低的水平。其中PM10濃度從初始均值1145粒數/0.01立方尺最終降至82粒數/0.01立方尺，清除率達92.8％；PM2.5濃度從初始均值9013粒數/0.01立方尺最終降至3039粒數/0.01立方尺，清除率達66.3％。

實施例2

將從褐藻中通過常規方式提取得到海藻酸鈉(60mPa·s)1g溶解于500ml蒸餾水中得到海藻酸鈉溶液，后將海藻酸鈉溶液裝入霧化裝置中。在一密閉實驗室內(35m³)，通過空氣粒子計數儀(Dylos?1700,美國生產)實時監測室內空氣中細顆粒物PM10和PM2.5的濃度(濃度以粒數/0.01立方尺計)。在密閉實驗室內細顆粒物讀數穩定后，將配制好的海藻酸鈉溶液經霧化裝置在實驗室內空中噴霧，溶液噴霧6.5mL,實驗室內細顆粒物PM10(參見圖3)和PM2.5(參見圖4)濃度變化。由圖3和4可見在噴霧海藻酸鈉溶液后，室內的PM10和PM2.5濃度都有短暫的升高后迅速下降。這主要是由粒子計數儀誤將海藻酸鈉溶液霧化液滴識別為細顆粒物，隨后海藻酸鈉液滴溶劑逐漸揮發，海藻酸鈉分子在空中能夠有效的吸附空氣中的細顆粒物，室內空氣重的細顆粒物濃度持續下，并長時間保持在較低的水平。其中PM10濃度從初始均值332粒數/0.01立方尺最終降至30粒數/0.01立方尺，清除率達90.0％；PM2.5濃度從初始均值6776粒數/0.01立方尺最終降至1736粒數/0.01立方尺，清除率達74.4％。