[發明專利]一種具有除臭功效的納米復合材料的制備方法

在審

• 申請號: 202011573462.4
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112827474A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 張師清;沈昊宇
• 申請（專利權）人: 浙江云上云科技有限公司
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/30;B01D53/02
• 代理公司: 寧波甬致專利代理有限公司 33228
• 代理人: 李迎春

本發明公開一種具有除臭功效的納米復合材料的制備方法，包括以下步驟：1）將生物廢棄物清洗去雜、干燥后進行粉碎、過篩，得到粒徑為100?500 nm的生物基纖維素粗粉；2）將步驟1）的生物基纖維素粗粉采用化學改性得到富含多酚、羧基功能團的有機酸活化的生物基納米多孔材料；3）將步驟2）所得生物基納米多孔材料與納米鋅、銅、銀螯合、干燥得到有除臭功效的納米復合材料；通過本發明制備方法制備的生物基納米復合材料具有比表面積大，顆粒均勻，具有怡人的芳香氣味的特點。

技術領域

本發明涉及復合材料制備技術領域，具體講是一種具有除臭功效的納米復合材料的制備方法。

背景技術

目前，盡管人們對從花生殼中提取纖維素工藝做了一定的研究，但主要集中于膳食纖維的粗提取，如何脫除半纖維素和木質素得到花生殼纖維素并對其進行改性并用于環境污染物吸附劑的研究較少。山東大學發明的《一種改性花生殼陽離子吸附劑、制備方 法及應用》（專利公布號CN102553538A）采用花生殼、環氧氯丙烷、N，N-二甲基甲酰 胺和三乙烯四胺為原料制得了一種改性花生殼陽離子吸附劑，可用于廢水中陰離子的吸附去除。但該方法中使用了具有高毒性的可燃液體環氧氯丙烷和高粘性與致癌危險的N， N-二甲基甲酰胺作為反應溶劑，且反應周期較長，操作繁瑣，官能團比例不易控制，因此，其應用受到較大限制。徐錚等報道的《改性水果皮對水中六價鉻吸附性能研究》（科技信息，2013， 5， 66-68）以1%的巰基乙酸浸泡并攪拌修飾柚子皮，并用于水中六價鉻吸附，吸附效率并未見有明顯提升。黃冬蘭，報道的《柚子皮皂化交聯改性及其對水溶液中Cu²⁺的吸附性能研究》（食品工業技術， 2015，36（10），225-228）采用乙醇、NaOH和MgCl₂對柚子皮進行處理中， 本質上并沒有未修飾和改性其活性基團，因此所得材料對目標污染物的吸附性能和選擇性并沒有明顯的改善；因此，其應用受到較大限制。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，克服以上現有技術的缺點：提供一種具有除臭功效的納米復合材料的制備方法。

本發明的技術解決方案如下：一種具有除臭功效的納米復合材料的制備方法，包括以下步驟：

1）將生物廢棄物清洗去雜、干燥后進行粉碎、過篩，得到粒徑為100-500 nm的生物基纖維素粗粉；

2）將步驟1）的生物基纖維素粗粉采用化學改性得到富含多酚、羧基功能團的有機酸活化的生物基納米多孔材料；

3）將步驟2）所得生物基納米多孔材料與納米鋅、銅、銀螯合、干燥得到有除臭功效的納米復合材料。

作為優選，所述生物廢棄物為甘蔗渣、玉米桿、花生殼、柚子皮中的一種或幾種。

作為優選，所述有機酸為檸檬酸、蘋果酸中的一種或兩種。

作為優化，步驟2）具體為：稱取步驟（1）所得的生物基纖維素粗粉，將其超聲分散到去離子水中，使其固液比為1~20 g:1000 mL；然后攪拌下加入檸檬酸或蘋果酸，使得檸檬酸或蘋果酸與生物基纖維素粗粉的比例為0.5~25 mmol/g；在20-100℃反應0.5-8 h；冷卻至常溫后離心分離，所得固體用去離子水和乙醇洗滌各2-5次，至洗滌液的pH值為7；然后在40~80℃下真空干燥4~24 小時得到有機酸活化的生物基納米多孔材料。

作為優化，步驟3）中具體為加入鋅、銅、銀鹽螯合，所述鋅、銅、銀鹽為醋酸鋅、醋酸銅、硝酸銀中的一種或兩種。