[發明專利]一種可降解的3D有序大孔殼聚糖膜、其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202110311579.3
• 申請日: 2021-03-24
• 公開（公告）號: CN113171756A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 趙娟;蔡華
• 申請（專利權）人: 常州金杉環保科技有限公司
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/20;C02F103/16
• 代理公司: 常州易瑞智新專利代理事務所(普通合伙) 32338
• 代理人: 孫盼盼

1.一種可降解的3D有序大孔殼聚糖膜的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1、制備300～600nm的聚苯乙烯微球；

步驟2、制備殼聚糖聚乙烯醇印跡復合材料；

步驟3、制備殼聚糖蒙脫土印跡復合材料；

步驟4、得到殼聚糖蒙脫土印跡復合膜，去除聚苯乙烯微球，洗脫殼聚糖膜。

2.根據權利要求1所述的可降解的3D有序大孔殼聚糖膜的制備方法，其特征在于，所述聚苯乙烯微球的制備方法，包括如下步驟：

步驟11、單體苯乙烯的純化預處理：

將苯乙烯單體與5wt％的NaOH水溶液1:1混合，靜置一會，將上層的油性物質取出，該操作重復3次，直至檢測水為中性，再通過減壓蒸餾，得到所需的純化單體；

步驟12、聚苯乙烯微球的聚合

其次，分別取純化的苯乙烯和聚乙烯吡咯烷酮，兩者混合后向其中加入蒸餾水；向其投加的過硫酸銨，再將得到的溶液與乙醇混合裝入燒瓶中，并在25℃下對該溶液進行氮氣保護30min；然后對得到的混合物油浴緩慢加熱到50～70℃，反應16h；

步驟13、聚苯乙烯微球的分離

最后，對反應后得到的溶液進行離心分離，再用無水乙醇潤洗離心管中的聚苯乙烯，并在40℃下烘干待用。

3.根據權利要求2所述的可降解的3D有序大孔殼聚糖膜的制備方法，其特征在于，所述純化的苯乙烯和聚乙烯吡咯烷酮的質量比為100：(0.65～1.20)。

4.根據權利要求1所述的可降解的3D有序大孔殼聚糖膜的制備方法，其特征在于，所述殼聚糖聚乙烯醇印跡復合材料的制備方法，包括如下步驟：

步驟21、取30～40mg的殼聚糖分散到50ml質量分數為1％的醋酸溶液，得到0.5～1.0％wt的殼聚糖溶液；

步驟22、投加8～12mg的硝酸銅于殼聚糖溶液，超聲形成均勻的溶液，其次向上述溶液中加入150～250mg的聚苯乙烯微球；

步驟23、超聲后加入0.5～1.2ml的京尼平溶液，超聲攪拌20～45min，使其形成均勻混合溶液，即為殼聚糖聚乙烯醇印跡復合材料的溶液。

5.根據權利要求4所述的可降解的3D有序大孔殼聚糖膜的制備方法，其特征在于，所述京尼平溶液為質量濃度為1～2％的京尼平的磷酸緩沖鹽溶液。

6.根據權利要求1所述的可降解的3D有序大孔殼聚糖膜的制備方法，其特征在于，所述殼聚糖蒙脫土印跡復合材料的制備方法包括如下步驟：

步驟31、稱取35～40mg的蒙脫土，溶于20ml的蒸餾水中，油浴加熱攪拌使其升溫至60℃，并在此恒溫條件下繼續攪拌，得到蒙脫土懸浮液；

步驟32、然后將殼聚糖聚乙烯醇印跡復合材料的溶液緩慢逐滴加入恒溫下的蒙脫土懸浮液中，待充分反應后，保溫0.5小時；

步驟33、向其中加入0.5g的丙三醇，恒溫條件下攪拌2小時，得到殼聚糖蒙脫土印跡復合材料的溶液。

7.根據權利要求1所述的可降解的3D有序大孔殼聚糖膜、其制備方法和應用，其特征在于，所述殼聚糖蒙脫土印跡復合膜的制備方法，包括如下步驟：

步驟41、將反應后的殼聚糖蒙脫土印跡復合材料的溶液倒入聚四氟乙烯模具中，放入烘箱以50℃干燥8h成膜；

步驟42、將得到的聚四氟乙烯薄膜在質量濃度為3％的戊二醛里浸泡30min，再將所得的膜在甲苯中浸泡90min以去除小球模板；

步驟43、最后將膜放置在索氏提取器中，用洗脫液浸泡洗脫，直至其洗脫液中檢測不出銅離子。

8.根據權利要求1所述的可降解的3D有序大孔殼聚糖膜的制備方法，其特征在于，所述洗脫液為8～12wt％的醋酸溶液。

9.一種基于權利要求1至8任一項所述的可降解的3D有序大孔殼聚糖膜的制備方法所得到的殼聚糖蒙脫土印跡復合膜。

10.一種基于權利要求9所述的殼聚糖蒙脫土印跡復合膜作為吸附劑在吸附電鍍廢水中銅離子上的應用。