CN111844309A - 一种基于木材的连翘碳量子点防腐剂的制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及木材防腐技术领域，尤其涉及一种基于木材的连翘碳量子点防腐剂的制备方法及其应用，包括以下步骤：S1、向锥形瓶内依次加入尿素、乙醇胺和连翘药液；S2、向混合液中加入超纯水，并经由超声分散机进行超声分散；S3、将装有超声分散的溶液的锥形瓶于微波中提取，从而制备得到连翘碳量子点；S4、将制备得到的连翘碳量子点溶于超纯水中，并进行离心处理；S5、将离心后的溶液静置并取出上清液，将上清液置于冷冻干燥机内冷冻干燥。本发明提出的防腐剂具有良好的抗真菌性能，可以应用于多种具有抗菌性能的中草药，弥补中草药抗流失性差的不足，且大大提高中草药本身的抗菌性能；且其制备方法工艺简单、易于操作，制备成本低，易于推广。
Description
技术领域
本发明涉及木材防腐技术领域，尤其涉及一种基于木材的连翘碳量子点防腐剂的制备方法及其应用。
背景技术
木材作为一种可再生的生物材料受到广泛应用，但木材易受到环境的影响，微生物的侵蚀等，致使木材的理化性能发生改变，如：木腐菌的侵害会引起木材糟烂、解体。所以要对木材进行合理的防腐处理来保护木材，延长其使用年限。传统的木材防腐剂如：ACQ，CCA等，虽然对木材起到很好的防腐效果，但会对环境产生不利影响，经本草纲目记载和文献调研，中草药当中的有效成分对真菌起到很好的抑制作用，所以本专利拟采用对环境无影响的中草药作为木材防腐剂。
虽然中草药作为木材防腐剂绿色环保且效果显著，但存在一定缺陷，例如其有效抑菌成分不耐候易失活，抗流失性差造成防腐剂的浪费，且施用量大成本较高，将中草药制备成纳米粒子可以增强附着性，提高抗流失性，同时有望提高其抗菌性。
碳量子点是一种碳基零维材料，具有优秀的光学性质，良好的水溶性、低毒性、环境友好、原料来源广、成本低、生物相容性好等诸多优点。碳量子点是由分散的类球状碳颗粒组成，尺寸极小（大约在10nm 以下），是具有荧光性质的新型纳米碳材料。碳量子点合适的尺寸、低廉的成本和良好的生物兼容性对于生物标记等领域的研究是至关重要的，因此它的出现引起了研究者广泛的关注，为此我们提出一种基于木材的连翘碳量子点防腐剂的制备方法及其应用。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于木材的连翘碳量子点防腐剂的制备方法及其应用。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种基于木材的连翘碳量子点防腐剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、向锥形瓶内依次加入尿素、乙醇胺和连翘药液；
S2、向混合液中加入超纯水，并经由超声分散机进行超声分散；
S3、将装有超声分散的溶液的锥形瓶于微波中提取，从而制备得到连翘碳量子点；
S4、将制备得到的连翘碳量子点溶于超纯水中，并进行离心处理；
S5、将离心后的溶液取出上清液，将上清液置于冷冻干燥机内冷冻干燥，进而对其荧光强度进行检测。
优选的，所述尿素的重量份数为10-20份，乙醇胺的重量份数为2-5份、连翘药液的重量份数为15-30份、超纯水的重量份数为200-400份。
优选的，所述连翘药液的提取工艺为将连翘打成粉末，过80目筛，称取18g过筛的连翘粉末溶于30ml无水乙醇中，微波提取300W、2min，重复3次，减压抽滤的提取液，再将提取液的浓度浓缩至1.8g/ml。
优选的，所述步骤S3中微波功率为500W，提取时间为5min。
优选的，所述步骤S4中离心转速为4000r/s，离心时间为3min。
一种基于木材的连翘碳量子点防腐剂的应用，所述的应用为，可以用于多种具有抗菌性能的中草药，弥补中草药抗流失性差的不足，提高中草药本身的抗菌性能，从而更好的提高木材的防腐效果。
本发明的有益效果为：
1、本发明提出的防腐剂具有良好的抗真菌性能，可以应用于多种具有抗菌性能的中草药，弥补中草药抗流失性差的不足，且大大提高中草药本身的抗菌性能；
2、本发明提出的防腐剂的制备方法工艺简单、易于操作，制备成本低，易于推广。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
一种基于木材的连翘碳量子点防腐剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、向锥形瓶内依次加入10份尿素、2份乙醇胺和18份连翘药液；
S2、向混合液中加入100份超纯水，并经由超声分散机进行超声分散；
S3、将装有超声分散的溶液的锥形瓶于微波中提取，从而制备得到连翘碳量子点；
S4、将制备得到的连翘碳量子点溶于100份超纯水中，并进行离心处理；
S5、将离心后的溶液取出上清液，将上清液置于冷冻干燥机内冷冻干燥，进而对其荧光强度进行检测。
优选的，所述连翘药液的提取工艺为将连翘打成粉末，过80目筛，称取18g过筛的连翘粉末溶于30ml无水乙醇中，微波提取300W、2min，重复3次，减压抽滤提取液，再将提取液的浓度浓缩至1.8g/ml。
优选的，所述步骤S3中微波功率为500W，提取时间为5min。
优选的，所述步骤S4中离心转速为4000r/s，离心时间为3min。
实施例二
一种基于木材的连翘碳量子点防腐剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、向锥形瓶内依次加入15份尿素、3份乙醇胺和24份连翘药液；
S2、向混合液中加入150份超纯水，并经由超声分散机进行超声分散；
S3、将装有超声分散的溶液的锥形瓶于微波中提取，从而制备得到连翘碳量子点；
S4、将制备得到的连翘碳量子点溶于150份超纯水中，并进行离心处理；
S5、将离心后的溶液取出上清液，将上清液置于冷冻干燥机内冷冻干燥，进而对其荧光强度进行检测。
优选的，所述连翘药液的提取工艺为将连翘打成粉末，过80目筛，称取18g过筛的连翘粉末溶于30ml无水乙醇中，微波提取300W、2min，重复3次，减压抽滤提取液，再将提取液的浓度浓缩至1.8g/ml。
优选的，所述步骤S3中微波功率为500W，提取时间为10min。
优选的，所述步骤S4中离心转速为4000r/s，离心时间为6min。
实施例三
一种基于木材的连翘碳量子点防腐剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、向锥形瓶内依次加入20份尿素、5份乙醇胺和30份连翘药液；
S2、向混合液中加入200份超纯水，并经由超声分散机进行超声分散；
S3、将装有超声分散的溶液的锥形瓶于微波中提取，从而制备得到连翘碳量子点；
S4、将制备得到的连翘碳量子点溶于200份超纯水中，并进行离心处理；
S5、将离心后的溶液静置并取出上清液，将上清液置于冷冻干燥机内冷冻干燥，进而对其荧光强度进行检测。
优选的，所述连翘药液的提取工艺为将连翘打成粉末，过80目筛，称取18g过筛的连翘粉末溶于30ml无水乙醇中，微波提取300W、2min，重复3次，减压抽滤的提取液，再将提取液的浓度浓缩至1.8g/ml。
优选的，所述步骤S3中微波功率为1000W，提取时间为8min。
优选的，所述步骤S4中离心转速为4000r/s，离心时间为9min。
从制备过程来看，本发明的方法，原料价格低廉，方法简单易行，且无需复杂的反应条件，从木材防腐应用来看，本发明可以很好的提高中草药防腐剂的抗流失性和抗菌性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种基于木材的连翘碳量子点防腐剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、向锥形瓶内依次加入尿素、乙醇胺和连翘药液；
S2、向混合液中加入超纯水，并经由超声分散机进行超声分散；
S3、将装有超声分散的溶液的锥形瓶于微波中提取，从而制备得到连翘碳量子点；
S4、将制备得到的连翘碳量子点溶于超纯水中，并进行离心处理；
S5、将离心后的溶液静置并取出上清液，将上清液置于冷冻干燥机内冷冻干燥，进而对其荧光强度进行检测。
2.根据权利要求1所述的一种基于木材的连翘碳量子点防腐剂的制备方法，其特征在于，所述尿素的重量份数为10-20份，乙醇胺的重量份数为2-5份、连翘药液的重量份数为15-30份、超纯水的重量份数为200-400份。
3.根据权利要求1所述的一种基于木材的连翘碳量子点防腐剂的制备方法，其特征在于，所述连翘药液的提取工艺为将连翘打成粉末，过80目筛，称取18g过筛的连翘粉末溶于30ml无水乙醇中，微波提取300W、2min，重复3次，减压抽滤提取液，再将提取液的浓度浓缩至1.8g/ml。
4.根据权利要求1所述的一种基于木材的连翘碳量子点防腐剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中微波功率为500-1000W，提取时间为5-10min。
5.根据权利要求1所述的一种基于木材的连翘碳量子点防腐剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中离心转速为4000r/s，离心时间为3-10min。
6.一种权利要求1所述方法制备的基于木材的连翘碳量子点防腐剂的应用，其特征在于，所述的应用为，可以用于多种具有抗菌性能的中草药，弥补中草药抗流失性差的不足，提高中草药本身的抗菌性能，从而更好的提高木材的防腐效果。
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