[發(fā)明專利]纖維素納米纖維-氣凝膠復合材料、復合凝膠、復合涂層和石英纖維

在審

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• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112250319A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設計）人: 周嬋媛;張春梅;范東生;翟天亮
• 申請（專利權(quán)）人: 貴陽學院;貴州中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院
• 主分類號: C03C25/16
• 分類號: C03C25/16;C03C25/47
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 陳秋夢

1.一種用于固相微萃取的復合凝膠，其特征在于，其原料包括鍵合連接反應物料和纖維素納米纖維-氣凝膠復合材料，所述鍵合連接反應物料能夠與石英纖維基體進行化學反應，使得纖維素納米纖維-氣凝膠復合材料能鍵合至石英纖維基體上，

所述纖維素納米纖維-氣凝膠復合材料的制備包括：將所述纖維素納米纖維、柔性高分子和交聯(lián)劑混合形成水相，

將表面活性劑與溶劑混合形成油相；

將所述水相與所述油相按照體積比為8:1～10:1的比例混合并在25～28℃的條件下攪拌30～50分鐘形成乳液，而后將所述乳液再在75～80℃的條件下反應4～6小時；上述反應后對反應溶液進行原位凍結(jié)；

原位凍結(jié)的步驟包括：反應結(jié)束后，將反應溶液冷卻至0～4℃，保持10～15分鐘，而后再將冷卻溫度降至-78～－80℃，保持20～30分鐘；

所述鍵合連接反應物料為硅烷類物料，

硅烷類物料的制備包括：將硅烷類原料、硅酸酯類化合物、偶聯(lián)劑以及催化劑混合進行反應形成能夠與所述纖維素納米纖維-氣凝膠復合材料進行反應的硅烷類物料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合凝膠，其特征在于，所述纖維素納米纖維和所述柔性高分子的質(zhì)量比為1：8～2.5：9。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合凝膠，其特征在于，所述柔性高分子為高分子聚合物。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復合凝膠，其特征在于，所述高分子聚合物為聚乙烯醇或殼聚糖。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合凝膠，其特征在于，進行交聯(lián)反應的步驟包括：將纖維素納米纖維、聚乙烯醇和交聯(lián)劑混合形成水相；

將表面活性劑與溶劑混合形成油相；

將所述水相與所述油相按照體積比為8:1～10:1的比例混合并在25～28℃的條件下攪拌30～50分鐘形成乳液，而后將所述乳液再在75～80℃的條件下反應4～6小時。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復合凝膠，其特征在于，所述表面活性劑為非離子型表面活性劑。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的復合凝膠，其特征在于，所述表面活性劑為吐溫80。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合凝膠，其特征在于，纖維素納米纖維-氣凝膠復合材料為球狀。

9.一種用于固相微萃取的復合凝膠的制備方法，其特征在于，包括：將鍵合連接反應物料和權(quán)利要求1-8任一項所述的纖維素納米纖維-氣凝膠復合材料進行反應形成所述復合凝膠。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述鍵合連接反應物料的制備包括：將甲基三乙氧基硅烷、正硅酸乙酯、偶聯(lián)劑以及酸性催化劑進行反應形成能夠與所述纖維素納米纖維-氣凝膠復合材料進行反應的硅烷類物料。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，將所述鍵合連接反應物料與所述纖維素納米纖維-氣凝膠復合材料進行反應的步驟包括：將所述鍵合連接反應物料和所述纖維素納米纖維/氣凝膠復合材混合超聲10～20分鐘。

12.一種復合涂層，其特征在于，其通過權(quán)利要求1所述的復合凝膠形成得到。

13.一種石英纖維，其特征在于，其包括石英纖維基體和權(quán)利要求12所述的復合涂層，所述石英纖維基體與所述復合涂層鍵合；

所述復合涂層的厚度為15μm-20μm。

14.一種權(quán)利要求13所述的石英纖維的制備方法，其特征在于，包括將石英纖維基體與權(quán)利要求1所述的復合凝膠混合，而后干燥。