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专利号: 2020107234532
申请人: 西南科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2023-12-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种高效捕获碘蒸气胶原纤维气凝胶材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、将胶原纤维加入去离子水中,在超声清洗机中超声清洗5h,洗至中性,过滤后于烘箱中烘干;

步骤二、将清洗后的胶原纤维于粉碎机中粉碎,取胶原纤维加入去离子水中,然后加入碱改性剂溶液混合,得到混悬液;

步骤三、将混悬液移入聚四氟乙烯水热反应釜中,进行水热反应,然后冷却到室温,反应产物去离子水中冲洗至中性,过滤后于烘箱中干燥;将干燥产物浸泡在戊二醛溶液中,于恒温振荡箱固化一定时间后,用去离子水中和无水乙醇反复冲洗3‑5次;

步骤四、将步骤三的产物于去离子水中冲洗至中性后于低温冰箱中进行冷冻后,在真空低温冷冻干燥机中干燥,即得胶原纤维气凝胶高效捕获碘蒸气材料;

所述步骤二中,取胶原纤维加入去离子水中,然后加入碱改性剂溶液混合的方式为:将胶原纤维、去离子水和碱改性剂溶液加入到高压反应器中,向反应器内注入高压二氧化碳,在温度38~45℃、压力15~25MPa下保持30~45min,在30~60s内泄压;泄压后将反应物料加入到超声反应器中,使用超声处理;

步骤三中,水热反应的温度范围为90~180℃,反应时间为0.5‑24h;戊二醛溶液的体积浓度为0.1~10%,固化温度为10‑60℃,固化时间0.5‑8h。

2.如权利要求1所述的高效捕获碘蒸气胶原纤维气凝胶材料的制备方法,其特征在于,所述步骤一中的胶原纤维为未经鞣制处理的动物皮,按常规方法进行清洗、碱处理、脱水处理后,经粉碎机粉碎得到粒径为10‑80目的粒状物质。

3.如权利要求1所述的高效捕获碘蒸气胶原纤维气凝胶材料的制备方法,其特征在于,所述步骤一中超声清洗温度和烘箱温度在室温至70℃的范围。

4.如权利要求1所述的高效捕获碘蒸气胶原纤维气凝胶材料的制备方法,其特征在于,所述步骤二中粉碎后的胶原纤维粒径控制在30‑100目。

5.如权利要求1所述的高效捕获碘蒸气胶原纤维气凝胶材料的制备方法,其特征在于,所述步骤二中,胶原纤维与去离子水的质量比为1:80~120;所述碱改性剂溶液中的碱改性剂为胶原纤维质量的5~20%;碱改性剂溶液为氢氧化钾溶液、氢氧化钠溶液、氢氧化铵溶液、碳酸钠溶液中的一种或几种混合;所述碱改性剂溶液的质量分数为5~10%。

6.如权利要求1所述的高效捕获碘蒸气胶原纤维气凝胶材料的制备方法,其特征在于,超声处理的频率45~90kHz,功率100~450W,温度40~50℃,时间30~45min。

7.如权利要求1所述的高效捕获碘蒸气胶原纤维气凝胶材料的制备方法,其特征在于,所述步骤四中,低温冰箱中进行冷冻的温度为‑20℃;在真空低温冷冻干燥机中干燥的温度为‑50℃。