[發明專利]一種活性炭球及其制備方法和用途

在審

• 申請號: 201810481601.7
• 申請日: 2018-05-18
• 公開（公告）號: CN108671887A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 張繼承;呂志祥;劉霞
• 申請（專利權）人: 無錫德碳科技股份有限公司
• 主分類號: B01J20/20
• 分類號: B01J20/20;B01J20/28;B01J20/30;A61M1/36
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發明提供了一種活性炭球及其制備方法和用途。所述方法包括：(1)將表面活性劑、酚類化合物和堿性催化劑加入到水中，進行混合，得到混合溶液；(2)在加熱條件下，向混合溶液中加入醛類化合物，進行反應，反應后得到反應混合液；(3)對反應混合液進行水熱反應，水熱反應后得到酚醛樹脂基球；(4)在惰性氣體氣氛下，升溫，對酚醛樹脂基球進行炭化處理，得到炭化球；(5)在惰性氣體氣氛下用水蒸氣對炭化球進行活化處理，得到所述活性炭球。所述活性炭球粒徑分布均一，形貌為規則的實心球，孔容和比表面積都很大，機械強度高。

技術領域

本發明屬于生物醫用吸附材料領域，涉及一種活性炭材料，尤其涉及一種活性炭球及其制備方法和用途。

背景技術

血液灌流用吸附材料在治療疾病的過程中要和人體血液直接接觸，是血液灌流技術的關鍵，因此這類吸附材料的選擇需要具備以下幾個條件：①對人體安全無毒；②具有穩定的機械性能，顆粒不易變形、破碎和脫落；③化學性質穩定，與人體血液相接觸時，不發生任何物理和化學變化；④具有良好的生理相容性；⑤材料比表面積相對較高，吸附性能優良，且療效明顯；⑥材料易于消毒滅菌，便于貯存。

活性炭由于具有良好的吸附性能和優異的生物相容性等特點，且便于滅菌、消毒，是一類廣譜醫用吸附材料。酚醛樹脂基炭小球是一種常見的以高分子有機物為原料制備的活性炭小球，這類活性炭和高分子有機物一樣分子結構多樣，質量輕且化學穩定性好，另外球形形貌及其片層之間的通道更有利于吸附材料和血液的直接接觸，可在一定程度上提高毒素的清除率。

CN101774577A公開了一種酚醛樹脂活性炭微球及其快速制備方法，該發明提供的方案為：先將水溶性酚醛樹脂或醇溶性酚醛樹脂經噴霧干燥或流化床干燥制備成一定大小的酚醛樹脂微球，將此微球進行熱固化，將固化樣品在惰性氣氛下升溫炭化，將固化樣品(或炭化樣品)與活化劑混合后在惰性氣氛下升溫炭化活化，在冷卻并經水洗、酸洗、水洗得到酚醛樹脂基活性炭微球。但是該方案存在著活性炭微球粒徑分布范圍寬的問題，使其不適宜作為生物醫用吸附材料。

因此，開發高性能活性炭吸附材料，得到粒徑均一，且化學機械性能穩定，比表面積大的活性炭球可以在一定程度上降低血液灌流過程的副作用，提高病患的存活率，對于改善臨床狀況具有重要的意義。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種活性炭球及其制備方法和用途。本發明提供的制備方法操作簡單，流程較短，易于產業化生產，本發明提供的活性炭球形狀規則，粒徑均一，活性炭球的孔容和比表面積都很大，適于用作生物醫用吸附材料。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

第一方面，本發明提供一種活性炭球的制備方法，所述方法包括以下步驟：

(1)將表面活性劑、酚類化合物和堿性催化劑加入到水中，進行混合，得到混合溶液；

(2)在加熱條件下，向步驟(1)所述混合溶液中加入醛類化合物，進行反應，反應后得到反應混合液；

(3)對步驟(2)所述反應混合液進行水熱反應，水熱反應后得到酚醛樹脂基球；

(4)在惰性氣體氣氛下，升溫，對步驟(3)所述酚醛樹脂基球進行炭化處理，得到炭化球；

(5)在惰性氣體氣氛下用水蒸氣對步驟(4)所述炭化球進行活化處理，得到所述活性炭球。

所述活性炭球的粒徑為0.1-1.5mm，例如0.1mm、0.3mm、0.5mm、0.7mm、0.9mm、1mm、1.2mm或1.5mm等，但并不僅限于所列舉的數值，該數值范圍內其他未列舉的數值同樣適用。