一种多孔木质素水凝胶的制备方法
【专利摘要】一种多孔木质素水凝胶的制备方法，其操作步骤为：(1)取木质素溶解于碱性溶液中，过滤，取滤液，向滤液中加入支链型聚乙烯亚胺溶液，搅拌均匀形成混合液；(2)取环氧氯丙烷溶于无水乙醇中，然后加入步骤(1)的混合液中，静置10～30min后即得多孔木质素水凝胶。本发明以木质素、聚乙烯亚胺、环氧氯丙烷、无水乙醇为原料制备多孔木质素水凝胶，使得所制得水凝胶具有多孔的特性，而且，本发明制备方法简单、易操作。
【专利说明】一种多孔木质素水凝胶的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种水凝胶的制备方法，特别涉及一种多孔木质素水凝胶的制备方法。
【背景技术】
[0002]水凝胶是一类能在水中溶胀且保持大量水分而又不溶解的具有网络结构的聚合物，由于保有大量水分，水凝胶与许多生物组织一样具有柔韧性。其中有一部分水凝胶，当外界环境如温度、PH值、溶剂、盐浓度、光、电场、化学物质改变时，自身体积发生突变。具有这种对环境的敏感性且产生响应性质的水凝胶被称为环境敏感性水凝胶或者智能水凝胶。由于智能水凝胶对外界刺激的独特响应性，在化学转换器、记忆元件开关、传感器、人造肌肉、化学存储器、分子分离体系、活性酶的固定、组织工程、缓释药物载体等方面具有很好的应用前景。
[0003]木质素是一种天然高分子化合物，含有大量的酚羟基，其有望成为合成水凝胶的重要原料。与普通水凝胶相比，以木质素为主要原料合成的水凝胶，将具有原料可再生、产品可降解等优点。
【发明内容】
[0004]本发明为解决上述技术问题，发明一种多孔木质素水凝胶的制备方法，以碱木质素，支链型聚乙烯亚胺为原料，环氧氯丙烷为交联剂，无水乙醇为造孔剂，来制备多孔木质素水凝胶，使得水凝胶具有多孔特性。同时，本发明方法使得制备木质素水凝胶方法多元化。
[0005]为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下:
[0006]一种多孔木质素水凝胶的制备方法，其操作步骤为:
[0007](I)取木质素溶解于碱性溶液中，过滤，取滤液，向滤液中加入支链型聚乙烯亚胺溶液，搅拌均匀形成混合液；
[0008](2)取环氧氯丙烷溶于无水乙醇中，然后加入步骤(I)的混合液中，静置10?30min后即得多孔木质素水凝胶。
[0009]其中，取木质素溶解于碱性溶液中形成质量分数为4?10%的溶液。
[0010]其中,所述的碱性溶液为2mol/L的氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。
[0011]其中，加入的木质素与支链型聚乙烯亚胺溶液之间的质量比为1:1?1:3。
[0012]其中，步骤(2)中环氧氯丙烷与乙醇之间的体积比为0.2:1?0.5:1。
[0013]其中，所述的支链型聚乙烯亚胺溶液质量分数为50%。
[0014]与现有技术相比，本发明的有益效果:
[0015]本发明以木质素、支链型聚乙烯亚胺、环氧氯丙烷、无水乙醇为原料制备多孔木质素水凝胶，使得所制得水凝胶具有多孔的特性，而且，本发明制备方法简单、易操作。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为图例为10.0 μ m的多孔木质素水凝胶扫描电镜图。
【具体实施方式】
[0017]以下参照【具体实施方式】来进一步描述本发明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施，本发明保护范围并不受制于本发明的实施方式。实施例中的质量分数为50 %的支链型聚乙烯亚胺溶液购于市场。
[0018]实施例1
[0019]称取0.6g木质素,用10mL2mol/L的氢氧化钠溶液溶解,待木质素完全溶解后,用滤纸进行过滤，取滤液，然后向滤液中加入0.6g质量分数为50 %的支链型聚乙烯亚胺溶液，搅拌均匀形成混合溶液。量取0.4mL的环氧氯丙烷放入烧杯中，加入2mL无水乙醇，将烧杯中的环氧氯丙烷溶解，然后将烧杯中的溶液加入到碱木质素溶液与聚乙烯亚胺溶液的混合溶液中，混合均匀，静置1min后即可得到多孔木质素水凝胶。
[0020]实施例2
[0021]称取0.8g水解木质素,用12mL2mol/L的氢氧化钾溶液溶解,待碱木质素完全溶解后，用滤纸进行过滤，取滤液，然后向滤液中加入2.4g质量分数为50%的支链型聚乙烯亚胺溶液，搅拌均匀形成混合溶液。量取0.6mL的环氧氯丙烷放入烧杯中，加入2mL无水乙醇，将烧杯中的环氧氯丙烷溶解，然后将烧杯中的溶液加入到碱木质素溶液与聚乙烯亚胺溶液的混合溶液中，混合均匀，静置15min后即可得到多孔木质素水凝胶。
[0022]实施例3
[0023]称取1.2g乙醇木质素，用15mL2mol/L的氢氧化钾溶液溶解，待碱木质素完全溶解后，用滤纸进行过滤，取滤液，然后向滤液中加入1.6g质量分数为50%的支链型聚乙烯亚胺溶液，搅拌均匀形成混合溶液。量取0.SmL的环氧氯丙烷放入烧杯中，加入2mL无水乙醇，将烧杯中的环氧氯丙烷溶解，然后将烧杯中的溶液加入到碱木质素溶液与聚乙烯亚胺溶液的混合溶液中，混合均匀，静置20min后即可得到多孔木质素水凝胶。
[0024]实施例4
[0025]称取0.8g硫酸木质素,用20mL2mol/L的氢氧化钠溶液溶解,待碱木质素完全溶解后，用滤纸进行过滤，取滤液，然后向滤液中加入1.6g质量分数为50%的支链型聚乙烯亚胺溶液，搅拌均匀形成混合溶液。量取1.0mL的环氧氯丙烷放入烧杯中，加入2mL无水乙醇，将烧杯中的环氧氯丙烷溶解，然后将烧杯中的溶液加入到碱木质素溶液与聚乙烯亚胺溶液的混合溶液中，混合均匀，静置30min后即可得到多孔木质素水凝胶。
[0026]本发明以木质素、支链型聚乙烯亚胺溶液、环氧氯丙烷、无水乙醇为原料制备多孔木质素水凝胶，使得所制得水凝胶具有多孔的特性，在本发明中以支链型聚乙烯亚胺溶液制备更易形成多孔的水凝胶，而且，本发明制备方法简单、易操作。
【权利要求】
1.一种多孔木质素水凝胶的制备方法，其特征在于，其操作步骤为: (1)取木质素溶解于碱性溶液中，过滤，取滤液，向滤液中加入支链型聚乙烯亚胺溶液，搅拌形成混合液； (2)取环氧氯丙烷溶于无水乙醇中，然后加入步骤(I)的混合液中，静置10?30min后即得多孔木质素水凝胶。
2.根据权利要求1所述多孔木质素水凝胶的制备方法，其特征在于:取木质素溶解于碱性溶液中形成质量分数为4?10%的溶液。
3.根据权利要求2所述多孔木质素水凝胶的制备方法，其特征在于:所述的碱性溶液为2mol/L的氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。
4.根据权利要求1所述多孔木质素水凝胶的制备方法，其特征在于:加入的木质素与支链型聚乙烯亚胺溶液之间的质量比为1:1?1:3。
5.根据权利要求1所述多孔木质素水凝胶的制备方法，其特征在于:步骤(2)中环氧氯丙烷与乙醇之间的体积比为0.2:1?0.5:1。
6.根据权利要求1所述多孔木质素水凝胶的制备方法，其特征在于:所述的支链型聚乙烯亚胺溶液质量分数为50%。
【文档编号】C08J3/075GK104356403SQ201410633261
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月11日 优先权日:2014年11月11日
【发明者】李志礼, 孔言, 肖多, 葛圆圆 申请人:广西大学