CN109845729A - 一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂及其制备方法 - Google Patents

一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂及其制备方法，属于除臭驱蚊技术领域。为解决现有除臭剂无法同时驱蚊的问题，本发明提供了一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂，包括如下质量份的组份：芹菜生物炭45～55份、明矾10～15份、沸石20～30份、芹菜粗提物4～6份、薄荷挥发油6～10份、艾叶挥发油6～10份、白芷提取物3～4份和水8～10份。本发明在绝氧条件下高温炭化制备的芹菜生物炭具有丰富的微孔结构，对空气中的污染物有较强的吸附作用。在芹菜生物炭中添加芹菜乙醇粗提物，在除臭基础上增加了驱蚊效果，辅以艾叶、薄荷和白芷的有效成分能够增强其驱蚊效果。将本发明应用于除臭驱蚊领域，能够降低成本，实现同时除臭、驱蚊的效果。

Description

一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂及其制备方法
技术领域
本发明属于除臭驱蚊技术领域，尤其涉及一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂及其制备方法。
背景技术
随着生活水平的逐步提高，人们的环保意识也逐步增强，作为不可或缺的功能性房间，洗手间和厨房的臭气异味问题日益成为人们的困扰。目前家用的臭气处理方法主要是活性炭吸附法。活性炭由于比表面积大，对臭味有很强的吸附力，但是由于其主要由木材烧制而成，来源单一，价格较贵。因此开发成本低廉，材料易得的吸附除臭剂对于家庭除臭有重要意义。
另外，室内的臭气容易吸引蚊虫，尤其是夏天蚊虫泛滥，传播疾病，严重影响人们的生活质量和身体健康。现有驱蚊剂的有效成分多含有化学制剂，如拟除虫菊酯类、醛类等成分，长期使用对人体会造成严重伤害。
现有技术尚无法提供一种能够同时实现除臭驱蚊效果，且绿色环保、成本低廉的除臭剂。
发明内容
为解决现有除臭剂无法同时实现驱蚊效果的问题，本发明提供了一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂及其制备方法。
本发明的技术方案：
一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂，包括如下质量分的组份：芹菜生物炭45～55份、明矾10～15份、沸石20～30份、芹菜粗提物4～6份、薄荷挥发油6～10份、艾叶挥发油6～10份、白芷提取物3～4份和水8～10份。
一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤一、制备芹菜粗提物：
将芹菜清洗粉碎后，按一定料液比在一定温度下用乙醇进行醇提，将提取液在一定温度下减压浓缩、干燥，得到芹菜粗提物；
步骤二、制备芹菜生物炭：
收集步骤一醇提后剩余的芹菜残渣，于一定温度下烘干至恒重，粉碎后置于一定温度下绝氧炭化一定时间，冷却、粉碎后得到芹菜生物炭；
步骤三、制备芹菜生物炭除臭驱蚊剂：
取步骤二制备的芹菜生物炭、明矾和沸石，加水混合均匀后烘干，将所得混合干粉与步骤一制备的芹菜粗提物、薄荷挥发油、艾叶挥发油、白芷提取物及水混合，搅拌均匀后用模具压制成型，即得芹菜生物炭除臭驱蚊剂。
进一步的，步骤一所述芹菜为包括芹菜老茎和芹菜叶子的芹菜下脚料；所述粉碎为将芹菜粉碎至40～60目。
进一步的，步骤一所述乙醇的体积分数为60～80％；所述芹菜和乙醇的料液比为1g:(15～25)mL；所述醇提温度为40～50℃，醇提时间为2h；所述减压浓缩温度为30～45℃。
进一步的，步骤一所述醇提的提取次数为2～3次。
进一步的，步骤二所述烘干温度为90℃；所述粉碎为将芹菜残渣粉碎至60～80目。
进一步的，步骤二所述绝氧碳化是在通氮气气氛下进行炭化，所述炭化温度为350～450℃，所述炭化时间为6h；所述芹菜生物炭的粒径为100～150目。
进一步的，步骤三所述薄荷挥发油的提取方法为：将薄荷叶于20℃烘干并粉碎至40～60目，按料液比1g:(10～15)mL将薄荷叶粉加入蒸馏水浸泡1～2h，水蒸气加热回流提取4h，收集挥发油，按固液比1g:10mL向挥发油中加入无水硫酸钠干燥24h，过滤得到薄荷挥发油。
进一步的，步骤三所述艾叶挥发油的提取方法为：将艾叶于20℃烘干并粉碎至40～60目，按料液比1g:(10～15)mL将艾叶粉加入蒸馏水浸泡1～2h，水蒸气加热回流提取4h，收集挥发油，按固液比1g:10mL向挥发油中加入无水硫酸钠干燥24h，过滤得到艾叶挥发油。
进一步的，步骤三所述白芷提取物的提取方法为：将白芷粉碎至40～60目，按照料液比为1g:(15～25)mL将白芷粉加入体积分数为60～80％的乙醇溶液中，40～50℃下醇提2h，提取2～3次后，将提取液合并，于30～45℃下减压浓缩、冷冻干燥得到白芷提取物。
本发明的有益效果：
本发明以芹菜为原料制备生物炭，芹菜含有丰富的纤维，结构疏松，炭化率高，是很好的生物炭原料。芹菜在绝氧或缺氧的条件下经过高温热解炭化而制得的生物炭具有丰富的微孔结构，比表面积大，具有极强的吸附力，对水体、空气中的污染物有较强的吸附作用。而且本发明提供的制备方法可以芹菜老茎等芹菜下脚料为原料制备芹菜生物炭，进一步降低了生产成本。
芹菜中含有丰富的功能活性物质，其乙醇提取物对果蝇、蚊虫等具有良好的趋避熏杀效果，本发明在芹菜生物炭中添加芹菜乙醇粗提物，在芹菜生物炭的除臭功能基础上增加了驱蚊的效果，同时辅以艾叶挥发油、薄荷挥发油和白芷提取物增强其驱蚊效果。
本发明提供的芹菜生物炭除臭驱蚊剂能够同时实现除臭和驱蚊效果，且原料成本低廉，在制备过程中不会产生大气污染物，不添加化学驱蚊剂，更加绿色环保，既利于生态环境的保护，又为废弃农作物的再利用起了指导作用，有较高的生态和社会效益。
附图说明
图1为实施例8制备的芹菜生物炭除臭驱蚊剂的驱蚊效果对比图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。
实施例1
一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂，包括如下质量分的组份：芹菜生物炭45～55份、明矾10～15份、沸石20～30份、芹菜粗提物4～6份、薄荷挥发油6～10份、艾叶挥发油6～10份、白芷提取物3～4份和水8～10份。
实施例2
一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂，包括如下质量分的组份：芹菜生物炭45份、明矾10份、沸石20份、芹菜粗提物4份、薄荷挥发油6份、艾叶挥发油6份、白芷提取物3份和水8份。
实施例3
一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂，包括如下质量分的组份：芹菜生物炭48份、明矾12份、沸石24份、芹菜粗提物5份、薄荷挥发油7份、艾叶挥发油7份、白芷提取物4份和水9份。
实施例4
一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂，包括如下质量分的组份：芹菜生物炭50份、明矾14份、沸石28份、芹菜粗提物6份、薄荷挥发油8份、艾叶挥发油8份、白芷提取物3份和水10份。
实施例5
一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂，包括如下质量分的组份：芹菜生物炭55份、明矾15份、沸石30份、芹菜粗提物6份、薄荷挥发油10份、艾叶挥发油10份、白芷提取物4份和水10份。
实施例6
实施例1提供的芹菜生物炭除臭驱蚊剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤一、制备芹菜粗提物：
将芹菜清洗粉碎后，按一定料液比在一定温度下用乙醇进行醇提，将提取液在一定温度下减压浓缩、干燥，得到芹菜粗提物；
步骤二、制备芹菜生物炭：
收集步骤一醇提后剩余的芹菜残渣，于一定温度下烘干至恒重，粉碎后置于一定温度下绝氧炭化一定时间，冷却、粉碎后得到芹菜生物炭；
步骤三、制备芹菜生物炭除臭驱蚊剂：
取步骤二制备的芹菜生物炭、明矾和沸石，加水混合均匀后烘干，将所得混合干粉与步骤一制备的芹菜粗提物、薄荷挥发油、艾叶挥发油、白芷提取物及水混合，搅拌均匀后用模具压制成型，即得芹菜生物炭除臭驱蚊剂。
实施例7
实施例1提供的芹菜生物炭除臭驱蚊剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤一、制备芹菜粗提物：
将芹菜清洗除杂，粉碎至40～60目后，按芹菜和体积分数为60～80％的乙醇的料液比为1g:(15～25)mL在40～50℃下用乙醇提取2h，提取2～3次，将提取液合并后在30～45℃下减压浓缩、冷冻干燥，得到芹菜粗提物；
步骤二、制备芹菜生物炭：
收集步骤一醇提后剩余的芹菜残渣水洗多次除去乙醇，自然晾干后，于90℃下烘干至恒重，粉碎至60～80目后置于马弗炉中，通入氮气气氛下在350～450℃温度下绝氧炭化6h，冷却、干燥、粉碎至100～150目，得到芹菜生物炭；
步骤三、制备芹菜生物炭除臭驱蚊剂：
提取薄荷挥发油，具体提取方法为：将新鲜薄荷叶除杂洗净，于20℃烘干并粉碎至40～60目，按料液比1g:(10～15)mL将薄荷叶粉加入蒸馏水浸泡1～2h，水蒸气加热回流提取4h，收集挥发油，按固液比1g:10mL向挥发油中加入无水硫酸钠干燥24h，过滤得到薄荷挥发油。
提取艾叶挥发油，具体提取方法为：将新鲜艾叶除杂洗净，于20℃烘干并粉碎至40～60目，按料液比1g:(10～15)mL将艾叶粉加入蒸馏水浸泡1～2h，水蒸气加热回流提取4h，收集挥发油，按固液比1g:10mL向挥发油中加入无水硫酸钠干燥24h，过滤得到艾叶挥发油。
提取白芷提取物，具体提取方法为：将干燥白芷粉碎至40～60目，按照料液比为1g:(15～25)mL将白芷粉加入体积分数为60～80％的乙醇溶液中，40～50℃下醇提2h，提取2～3次后，将提取液合并，于30～45℃下减压浓缩、冷冻干燥得到白芷提取物。
取步骤二制备的芹菜生物炭45～55份、明矾10～15份和沸石20～30份，加水混合均匀后烘干，将所得混合干粉与步骤一制备的芹菜粗提物4～6份、薄荷挥发油6～10份、艾叶挥发油6～10份、白芷提取物3～4份及水8～10份混合，搅拌均匀后用模具压制成型，无纺布包装，即得芹菜生物炭除臭驱蚊剂。
实施例8
实施例2提供的芹菜生物炭除臭驱蚊剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤一、制备芹菜粗提物：
将芹菜清洗除杂，粉碎至50目后，按芹菜和体积分数为70％的乙醇的料液比为1g:20mL在45℃下用乙醇提取2h，提取3次，将提取液合并后在40℃下减压浓缩、冷冻干燥，得到芹菜粗提物；
步骤二、制备芹菜生物炭：
收集步骤一醇提后剩余的芹菜残渣水洗多次除去乙醇，自然晾干后，于90℃下烘干至恒重，粉碎至70目后置于马弗炉中，通入氮气气氛下在400℃温度下绝氧炭化6h，冷却、干燥、粉碎至120目，得到芹菜生物炭；
步骤三、制备芹菜生物炭除臭驱蚊剂：
提取薄荷挥发油，具体提取方法为：将新鲜薄荷叶除杂洗净，于20℃烘干并粉碎至50目，按料液比1g:12mL将薄荷叶粉加入蒸馏水浸泡2h，水蒸气加热回流提取4h，收集挥发油，按固液比1g:10mL向挥发油中加入无水硫酸钠干燥24h，过滤得到薄荷挥发油。
提取艾叶挥发油，具体提取方法为：将新鲜艾叶除杂洗净，于20℃烘干并粉碎至50目，按料液比1g:12mL将艾叶粉加入蒸馏水浸泡2h，水蒸气加热回流提取4h，收集挥发油，按固液比1g:10mL向挥发油中加入无水硫酸钠干燥24h，过滤得到艾叶挥发油。
提取白芷提取物，具体提取方法为：将干燥白芷粉碎至50目，按照料液比为1g:20mL将白芷粉加入体积分数为70％的乙醇溶液中，45℃下醇提2h，提取3次后，将提取液合并，于40℃下减压浓缩、冷冻干燥得到白芷提取物。
取步骤二制备的芹菜生物炭45份、明矾10份和沸石20份，加水混合均匀后烘干，将所得混合干粉与步骤一制备的芹菜粗提物4份、薄荷挥发油6份、艾叶挥发油6份、白芷提取物3份及水8份混合，搅拌均匀后用模具压制成型，无纺布包装，即得芹菜生物炭除臭驱蚊剂。
验证实施例8制备的芹菜生物炭除臭驱蚊剂的驱蚊效果：
试验方法：将包装有10g实施例8制备的芹菜生物炭除臭驱蚊剂的无纺布小包和没有放驱蚊剂的空白无纺布小包同时放入驱蚊玻璃箱中进行驱蚊试验，向驱蚊玻璃箱中放入50只蚊子，依据时间顺序统计两个无纺布小包上蚊子的停落情况，结果如图1所示。
由图1可知，实施例8制备的芹菜生物炭除臭驱蚊剂具有明显的驱蚊效果。
验证实施例8制备的芹菜生物炭除臭驱蚊剂的除臭效果：
试验方法：将包装有10g实施例8制备的芹菜生物炭除臭驱蚊剂的无纺布小包和没有放驱蚊剂的空白无纺布小包分别放入同样配置的密闭空间中，在密闭空间分别配置100ppm氨气、20ppm硫化氢、20ppm甲硫醇，10h后用复合式智能检测仪测试生物炭除臭驱蚊剂的除臭效果，空的无纺布包装为空白对照，除臭效果如表1所示；
表1
测试项 生物炭除臭剂去除率(％) 对照组去除率(％)
氨气 80 5
硫化氢 85 10
甲硫醇 85 20
由表1数据可知，实施例8制备的芹菜生物炭除臭驱蚊剂对氨气、硫化氢、甲硫醇有较强的吸附作用，除臭效果明显。

Claims (10)

1.一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂，其特征在于，包括如下质量分的组份：芹菜生物炭45～55份、明矾10～15份、沸石20～30份、芹菜粗提物4～6份、薄荷挥发油6～10份、艾叶挥发油6～10份、白芷提取物3～4份和水8～10份。
2.根据权利要求1所述一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、制备芹菜粗提物：
将芹菜清洗粉碎后，按一定料液比在一定温度下用乙醇进行醇提，将提取液在一定温度下减压浓缩、干燥，得到芹菜粗提物；
步骤二、制备芹菜生物炭：
收集步骤一醇提后剩余的芹菜残渣，于一定温度下烘干至恒重，粉碎后置于一定温度下绝氧炭化一定时间，冷却、粉碎后得到芹菜生物炭；
步骤三、制备芹菜生物炭除臭驱蚊剂：
取步骤二制备的芹菜生物炭、明矾和沸石，加水混合均匀后烘干，将所得混合干粉与步骤一制备的芹菜粗提物、薄荷挥发油、艾叶挥发油、白芷提取物及水混合，搅拌均匀后用模具压制成型，即得芹菜生物炭除臭驱蚊剂。
3.根据权利要求2所述一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂的制备方法，其特征在于，步骤一所述芹菜为包括芹菜老茎和芹菜叶子的芹菜下脚料；所述粉碎为将芹菜粉碎至40～60目。
4.根据权利要求2或3所述一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂的制备方法，其特征在于，步骤一所述乙醇的体积分数为60～80％；所述芹菜和乙醇的料液比为1g:(15～25)mL；所述醇提温度为40～50℃，醇提时间为2h；所述减压浓缩温度为30～45℃。
5.根据权利要求4所述一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂的制备方法，其特征在于，步骤一所述醇提的提取次数为2～3次。
6.根据权利要求5所述一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂的制备方法，其特征在于，步骤二所述烘干温度为90℃；所述粉碎为将芹菜残渣粉碎至60～80目。
7.根据权利要求6所述一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂的制备方法，其特征在于，步骤二所述绝氧碳化是在通氮气气氛下进行炭化，所述炭化温度为350～450℃，所述炭化时间为6h；所述芹菜生物炭的粒径为100～150目。
8.根据权利要求7所述一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂的制备方法，其特征在于，步骤三所述薄荷挥发油的提取方法为：将薄荷叶于20℃烘干并粉碎至40～60目，按料液比1g:(10～15)mL将薄荷叶粉加入蒸馏水浸泡1～2h，水蒸气加热回流提取4h，收集挥发油，按固液比1g:10mL向挥发油中加入无水硫酸钠干燥24h，过滤得到薄荷挥发油。
9.根据权利要求8所述一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂的制备方法，其特征在于，步骤三所述艾叶挥发油的提取方法为：将艾叶于20℃烘干并粉碎至40～60目，按料液比1g:(10～15)mL将艾叶粉加入蒸馏水浸泡1～2h，水蒸气加热回流提取4h，收集挥发油，按固液比1g:10mL向挥发油中加入无水硫酸钠干燥24h，过滤得到艾叶挥发油。
10.根据权利要求9所述一种芹菜生物炭除臭驱蚊剂的制备方法，其特征在于，步骤三所述白芷提取物的提取方法为：将白芷粉碎至40～60目，按照料液比为1g:(15～25)mL将白芷粉加入体积分数为60～80％的乙醇溶液中，40～50℃下醇提2h，提取2～3次后，将提取液合并，于30～45℃下减压浓缩、冷冻干燥得到白芷提取物。
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