CN112980000B - 一种木质素螯合亚锡水凝胶的制备方法 - Google Patents

一种木质素螯合亚锡水凝胶的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112980000B
CN112980000B CN202110225991.3A CN202110225991A CN112980000B CN 112980000 B CN112980000 B CN 112980000B CN 202110225991 A CN202110225991 A CN 202110225991A CN 112980000 B CN112980000 B CN 112980000B
Authority
CN
China
Prior art keywords
lignin
hydrogel
stannous
wood
wood powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110225991.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112980000A (zh
Inventor
林鹿
闫贵花
曾宪海
孙勇
唐兴
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xiamen University
Original Assignee
Xiamen University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xiamen University filed Critical Xiamen University
Priority to CN202110225991.3A priority Critical patent/CN112980000B/zh
Publication of CN112980000A publication Critical patent/CN112980000A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112980000B publication Critical patent/CN112980000B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/02—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
    • C08J3/03—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media
    • C08J3/075—Macromolecular gels
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F289/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to macromolecular compounds not provided for in groups C08F251/00 - C08F287/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2351/00—Characterised by the use of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Derivatives of such polymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种木质素螯合亚锡水凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：a)从生物质中提取木质素；b)将木质素、亚锡化合物、丙烯基单体形成混合水溶液，然后在引发剂作用下聚合形成水凝胶。本发明所使用的木质素为生物质中提取，具有污染少，成本低的优点，有利于实现工业化生产；所制备的水凝胶可用于智能生物材料、食品安全、生物医药等领域，且水凝胶材料易生物降解，具有极高的潜在价值。

Description

一种木质素螯合亚锡水凝胶的制备方法
技术领域
本发明属于天然高分子材料领域，具体涉及一种木质素螯合亚锡水凝胶的制备方法。
背景技术
水凝胶在可伸缩生物电子、软体机器人、环境修复等领域引起了广泛的关注。大多数水凝胶是由聚合物的多重交联、金属离子-聚合物配位和主-客体超分子相互作用制备的复合材料(J.Sun,Nature 2012,489,133-136)。然而，水凝胶的实际应用往往受到其脆性、延展性低等机械性能的限制。例如：由于缺乏抵抗外力作用下能量耗散的机制，大多数水凝胶在机械力作用下很容易断裂。此外，多功能水凝胶的制备方法通常需要一定的外界刺激(温度、光等)、或需要添加有毒的化学试剂、过程比较繁琐且经济成本高。
儿茶酚-金属基水凝胶因其高强度、延展性、粘附性和导电性等而被广泛研究，应用于储能、环境修复、生物工程、黏附材料、以及人工智能等领域。特别是乙烯基单体、含儿茶酚的大分子与过渡金属的配位共聚是制备功能性水凝胶的有效途径。例如：铁离子作为一种典型的过渡金属被广泛应用于多功能水凝胶的合成。铁离子作为内聚性桥梁将聚合物分子连接，形成可逆的共价键，并赋予水凝胶一定的机械强度和韧性(E.Filippidi,Science 2017,358,502-505；H.Lee,Adv.Mater.2018,30,1805091.)。通过金属与儿茶酚的配位所形成水凝胶的性质取决于儿茶酚与金属分子间和分子内的相互作用。对于以往报道的大多数儿茶酚金属基水凝胶，其力学性能弱、透光率低、电导率低、凝胶反应时间长等问题都不可避免地阻碍了其实际应用(H.Zeng,P.Natl.Acad.Sci.USA 2010,107,12850-12853；M.A.Darabi,Adv.Mater.2018,29,1700533；H.Qin,Nat.Commun.2019,10,1-11)。因此，利用高效的金属诱导交联方法，开发一种机械性能、光学性能、导电性能显著提高、凝胶时间大大缩短的儿茶酚基水凝胶，以满足实际应用的需要是迫切需要的。金属锡在自然界广泛存在，是最常用的五金之一。有人提出，锡离子对乙烯基单体的聚合发挥积极的作用，因为已知它与乙烯基可以形成配合物，且所形成的配合物具有较高的导电性，是用于锂离子电池的良好材料(Hiroyuki Yamaguchi,Journal of Power Sources,2015,275,1-5)。但通常锡又被认为对环境有一定的影响，而被盲目的替代。导致其在多功能水凝胶的制备却鲜有应用。如果既能实现锡基配合物的高价值利用，又能保证锡离子在配合物中的稳定性，将对金属锡在能源的利用有极大的促进。
因此，有必要开发一种简单有效的途径，以实现锡金属离子在多功能水凝胶的应用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术缺陷，开发了木质素/Sn2+催化体系，利用木质素与亚锡离子结合，在室温下通过氧化还原反应将两者共聚得到多功能水凝胶，为水凝胶在可穿戴电子设备和组织工程等领域的应用提供了新途径。相较于以往所使用的金属(如铁、铝、银等金属)，本发明木质素/锡离子催化体系的设计使凝胶的形成耗时更短、且无需外界因素刺激，实现了水凝胶的高透明度、高强度、高导电性的多重优势。
本发明提供一种木质素螯合亚锡水凝胶的制备方法，包括如下步骤：
(1)木粉经蒸煮或球磨方法得到木质素；
(2)将木质素、亚锡金属盐、乙烯基单体加入到去离子水中混合，然后将引发剂滴入到混合液中，持续搅拌直至聚合形成凝胶。
优选地，步骤(1)所述的木粉包括杉木粉、巴沙木粉、桐木粉、松木粉。
优选地，步骤(1)所述的的蒸煮方法具体如下：取木粉、NaOH及去离子水加入到高压反应釜中，在110-140℃下反应；将所得到的混合物过滤取上清液，然后用浓盐酸将液体调节到pH<2，经静置、离心、去离子水洗涤至中性于-40--60℃下冷冻干燥即得(称为碱木质素)。
步骤(1)所述的球磨方法具体如下：取木粉进行球磨，在400-600r/min转速下每运行5-15min休息5-15min；取；球磨后的木粉，用二氧六环在90-110℃下提取并进行液体浓缩；然后在浓缩后的液体滴入95％乙醇，经再次离心浓缩后，滴入(优选8-12倍体积)pH＝1.5-2.5的酸性溶液中；经洗涤、冷冻干燥，得到木质素(称为磨木木质素)。更优选地，为进一步纯化木质素，将木质素按0.5-1.5g木质素/20mL90％醋酸的比例溶解，然后将醋酸溶液滴入(优选8-12倍体积)的pH＝1.5-2.5的酸性去离子水中，然后经离心、冷冻干燥得到纯化的木质素(称为纯化磨木木质素)。其中所述的酸性溶液优选为pH＝2.0，具体为盐酸溶液。
优选地，步骤(2)所述的亚锡金属盐可以为氯化亚锡，硫酸亚锡，或碘化亚锡。
优选地，步骤(2)所述的乙烯基单体选自丙烯酰胺、丙烯酸。
优选地，步骤(2)所述的引发剂为过硫酸铵，或过硫酸钾。
在更具体的实施方式中，步骤(2)所使用的木质素：亚锡金属盐：乙烯基单体：引发剂按重量比为0.2-1.0：3-8：300-350：1-3。更优选地，木质素：亚锡金属盐：乙烯基单体：引发剂＝0.5：6：320：2。
本发明的有益效果是：本发明所需的木质素来源于木粉，原料廉价易得、成本低，木质素提取方法简单、操作方便、无需繁杂的操作程序；本发明成功实现了木质素/Sn2+催化体系，可以在室温下制备多功能水凝胶。相较于以往所使用的金属(如铁、铝、银等金属)，本发明木质素/锡离子催化体系的设计使凝胶的形成耗时更短、且无需外界因素刺激，实现了水凝胶的高透明度、高强度、高导电性的多重优势。
附图说明
图1本发明制备水凝胶的流程示意图。左侧结构式为可能的碱木素结构式。在搅拌状态下，往体系中依次加入木质素、丙烯酸/丙烯酰胺、金属盐、过硫酸铵(APS)、去离子水，室温下搅拌至凝胶化。实验发现，未添加金属盐或木质素的样品，不能产生凝胶化，说明木质素和金属盐是凝胶化的重要条件。
图2显示实施例一所形成lignin@Sn水凝胶的图片，此状态下水凝胶的厚度约为2mm。由图可以看出，水凝胶具有良好的透明度、可拉伸。
图3实施例一所制备形成的lignin@Sn水凝胶的扫描电镜(SEM)图片。由图可以看出，在凝胶的内部形成了一定的交联。
图4实施例三中所述方法制备lignin@Sn水凝胶的形成时间随Sn2+浓度的变化。由图可以看出，随体系中Sn2+浓度的增大水凝胶的形成时间有明显降低。
图5实施例三中所述方法制备lignin@Sn水凝胶的机械随Sn2+浓度的变化趋势。由图可以看出，随Sn2+浓度的增大，lignin@Sn水凝胶的机械强度呈现先增大后减小的趋势。
图6断裂的实施例三所制备的lignin@Sn水凝胶在修复30min后，导电性的恢复。由图可以看出，随Sn2+浓度从0.2wt％增加到0.8wt％，相应的水凝胶的导电性由19S m-1增加到40S m-1。将水凝胶从中间剪断，断裂后的lignin@Sn水凝胶在经历30min的自修复时间后，导电性恢复了90％。
图7利用不同种类木质素所制备的lignin@Sn水凝胶与进行拉伸强度对比实验。结果表明，随木质素含量的增加，所得到水凝胶的拉伸强度均呈现先增大后降低的趋势。但由碱木素制备的水凝胶的拉伸强度明显高于由磨木木质素所制备的水凝胶的拉伸强度。
图8实施例一所制备的lignin@Sn水凝胶经5个装载-卸载周期示意图。由图可以看出，经5个装载-卸载周期水凝胶仍能恢复到原来的状态。
图9实施例一所制备lignin@Sn水凝胶的自修复性能。断裂前水凝胶能承受100g的拉伸重力。将水凝胶从中间剪断，断裂后的lignin@Sn水凝胶在经历30min的自修复时间后，仍能承受100g的重力。说明水凝胶具有良好的自修复性能。
图10断裂的实施例一所制备的lignin@Sn水凝胶在修复30min后，机械性能的恢复。由图可以看出，断裂后的lignin@Sn水凝胶在经历30min的自修复时间后，机械性能有良好的恢复。
图11与Fe3+相比，实施例一所制备的lignin@Sn水凝胶的应力应变曲线。由图可以看出，所制备的lignin@Sn水凝胶拉伸强度(～19.3kPa)明显优于lignin@Fe水凝胶的拉伸强度(9.4kPa)。
图12与Fe3+相比，实施例一所制备的lignin@Sn水凝胶的UV-vis曲线。由图可以看出，所制备的lignin@Sn水凝胶(～93.8％)明显优于lignin@Fe水凝胶的透明度(～84.6％)。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明的技术方案进行进一步的说明和描述，但本发明的保护范围不限于此。
研究例
本发明对上述制备水凝胶的体系进行了相关比较研究。如图1所示，利用制备水凝胶的流程示意图。其中，左侧结构式为可能的碱木素结构式。在搅拌状态下，往反应器中依次加入氯化亚锡、丙烯酸/丙烯酰胺、木质素、去离子水、过硫酸铵(APS)，室温下搅拌。实验结果发现，未添加金属盐或木质素的样品，不能产生凝胶化，说明木质素和金属盐是凝胶化的重要条件，最终提出本发明的制备方法，并进行了下述具体实施例。
实施例1
本实施例按下述方法进行。
(1)取50g杉木粉、48gNaOH及600mL去离子水加入到1L的高压反应釜中，在120℃下反应2h。将所得到的混合物过滤取上清液，然后用浓盐酸将液体调节到pH<2，经静置、离心、去离子水洗涤至中性，将样品在-50℃下冷冻干燥48h即得碱木素。
(2)将0.005g碱木质素、0.06g氯化亚锡、3.2g丙烯酰胺加入到去离子水中充分混合，然后将0.02g过硫酸铵滴入到混合液中，持续搅拌直至聚合形成凝胶。
其中，图2显示所制备的lignin@Sn水凝胶的图片，此状态下水凝胶的厚度约为2mm。由图2可以看出，水凝胶具有良好的透明度、可拉伸。图3显示了所制备的lignin@Sn水凝胶的扫描电镜(SEM)图片。由图可以看出，在凝胶的内部形成了一定的交联。
本实施例所得水凝胶的形成时间约为10s；拉伸强度约为20kPa，形变可达1800％；透明度为93.8％；导电率为41S m-1。对于材料性能的测试均采用常规的方法(参照Jia,Z.,Zeng,Y.,Tang,P.,Gan,D.,Xing,W.,Hou,Y.,...&Lu,X.(2019).Conductive,Tough,Transparent,and Self-Healing Hydrogels Based on Catechol–Metal Ion Dual Self-Catalysis.Chemistry of Materials,31(15),5625-5632。
本实施例相同的方法还对不同浓度的碱木素(碱木素含量分别为0.03wt％、0.06wt％、0.09wt％t、0.12wt％)进行了实验。结果表明(图7的左图)，随木质素含量的增加，所得到水凝胶的拉伸强度均呈现先增大后降低的趋势。但由碱木素制备的水凝胶的拉伸强度明显高于由磨木木质素所制备的水凝胶的拉伸强度。
实施例2
本实施例按下述方法进行。
(1)按照实施例一步骤(1)得到碱木素。
(2)步骤(2)的操作参照实施例一中的相应步骤进行，不同的是步骤(2)中碱木素含量为0.010g。
在此条件下所得水凝胶的形成时间约为8s；拉伸强度约为20kPa，形变可达1600％；透明度为90％；导电率为41S m-1。
实施例3
本实施例按下述方法进行。
(1)按照实施例一步骤(1)得到碱木素。
(2)步骤(2)的操作参照实施例一中的相应步骤进行，不同的是步骤(2)中氯化亚锡含量为0.12g。
在此条件下所得水凝胶的形成时间约为5s；拉伸强度约为16kPa，形变可达1100％；透明度为85％；导电率为46S m-1。
基于此，本实施例还对不同Sn2+浓度对凝胶化形成的时间及凝胶性能的影响进行了研究，即氯化亚锡的含量分别为0.2wt％,0.4wt％,0.6wt％和0.8wt％。图4显示了lignin@Sn水凝胶的形成时间随Sn2+浓度的变化。由图可以看出，随体系中Sn2+浓度的增大水凝胶的形成时间有明显降低。图5显示了lignin@Sn水凝胶的机械强度随Sn2+浓度的变化趋势。由图可以看出，随Sn2+浓度的增大，lignin@Sn水凝胶的机械强度呈现先增大后减小的趋势。图6显示不同Sn2+浓度下制备的水凝胶在修复30min后，导电性的恢复。由图中可以看出，随Sn2+浓度从0.2wt％增加到0.8wt％，相应的水凝胶的导电性由19S m-1增加到40S m-1。将水凝胶从中间剪断，断裂后的lignin@Sn水凝胶在经历30min的自修复时间后，导电性恢复了90％。此为实施例三相关的实验结果。
实施例4
本实施例按下述方法进行。
(1)按照实施例一步骤(1)得到碱木素。
(2)步骤(2)的操作参照实施例一中的相应步骤进行，不同的是步骤(2)中用丙烯酸代替丙烯酰胺含量，丙烯酸质量为2.7g。
在此条件下所得水凝胶的形成时间约为5s；拉伸强度约为20kPa，形变可达1900％；透明度为73％；导电率为37S m-1。
实施例5
本实施例按下述方法进行。
(1)按照实施例一步骤(1)得到碱木素，不同的是选用的木材为桐木。
(2)步骤(2)的操作参照实施例一中的相应步骤进行。在此条件下所得水凝胶的形成时间约为35s；拉伸强度约为12kPa，形变可达1400％；透明度为87％；导电率为40S m-1。
实施例6
本实施例按下述方法进行。
(1)按照实施例一步骤(1)得到碱木素，不同的是选用的木材为松木。
(2)步骤(2)的操作参照实施例一中的相应步骤进行。在此条件下所得水凝胶的形成时间约为55s；拉伸强度约为10kPa，形变可达1300％；透明度为90％；导电率为38S m-1。
实施例7
本实施例按下述方法进行。
(1)取25g杉木粉进行球磨，在500r/min转速下每运行10min休息10min。取20g球磨后的杉木粉，用96％的二氧六环在100℃下提取2h并进行液体浓缩。然后将浓缩后的液体滴入3倍提及的95％乙醇中，经再次离心浓缩后，滴入10倍体积的pH＝2.0的盐酸溶液中。经洗涤、冷冻干燥，得到木质素。为进一步纯化木质素，将木质素按1g木质素/20mL90％醋酸的比例溶解，然后将醋酸溶液滴入10倍体积的pH＝2.0的酸性去离子水中，然后经离心、冷冻干燥得到纯化的木质素，称为磨木木质素。
(2)将0.005g碱木质素、0.06g氯化亚锡、3.0g丙烯酰胺加入到去离子水中成分混合，然后将0.02g过硫酸钾滴入到混合液中，持续搅拌直至聚合形成凝胶。在此条件下所得水凝胶的形成时间约为600s；拉伸强度约为6kPa，形变可达1300％；透明度为98％；导电率为39S m-1。
本实施例相同的方法还对不同浓度的磨木木质素(磨木木质素含量分别为0.03wt％、0.06wt％、0.09wt％t、0.12wt％)进行了实验。结果表明(图7的右图)，随木质素含量的增加，所得到水凝胶的拉伸强度均呈现先增大后降低的趋势。左右图比较可知，由实施例一中利用碱木质素制备的水凝胶的拉伸强度明显高于由实施例七磨木木质素所制备的水凝胶的拉伸强度。
实施例8
本实施例按下述方法进行。
(1)按照实施例七步骤(1)得到磨木木质素。
(2)步骤(2)的操作参照实施例七中的相应步骤进行，不同的是步骤(2)中木质素的含量为0.009g。
在此条件下所得水凝胶的形成时间约为460s；拉伸强度约为9kPa，形变可达1400％；透明度为98％；导电率为40S m-1。
实施例9
本实施例按下述方法进行。
(1)按照实施例七步骤(1)得到磨木木质素。
(2)步骤(2)的操作参照实施例七中的相应步骤进行，不同的是步骤(2)中氯化亚锡含量为0.12g。
在此条件下所得水凝胶的形成时间约为500s；拉伸强度约为11kPa，形变可达1700％；透明度为99％；导电率为45S m-1。
实施例10
本实施例按下述方法进行。
(1)按照实施例七步骤(1)得到磨木木质素。
(2)步骤(2)的操作参照实施例七中的相应步骤进行，不同的是步骤(2)中用丙烯酸代替丙烯酰胺，丙烯酸的含量为2.7g。
在此条件下所得水凝胶的形成时间约为700s；拉伸强度约为8kPa，形变可达1500％；透明度为99％；导电率为36S m-1。
实施例11
本实施例按下述方法进行。
(1)按照实施例七步骤(1)得到磨木木质素，不同的是选用的木材为松木。
(2)步骤(2)的操作参照实施例七中的相应步骤进行。
在此条件下所得水凝胶的形成时间约为900s；拉伸强度约为5kPa，形变可达1300％；透明度为99％；导电率为36S m-1。
实施例12
本实施例按下述方法进行。
(1)按照实施例七步骤(1)得到磨木木质素，不同的是选用的木材为桐木。
(2)步骤(2)的操作参照实施例七中的相应步骤进行。
在此条件下所得水凝胶的形成时间约为700s；拉伸强度约为7kPa，形变可达1400％；透明度为99％；导电率为37S m-1。
性能测试实施例
为进一步验证本发明制备的水凝胶的性能，以实施例一为例进行下述性能实验。分别说明如下：
图8显示了实施例一所制备的lignin@Sn水凝胶经5个装载-卸载周期示意图。由图可以看出，经5个装载-卸载周期水凝胶仍能恢复到原来的状态。
图9显示实施例一所制备的lignin@Sn水凝胶的自修复性能。断裂前水凝胶能承受100g的拉伸重力。将水凝胶从中间剪断，断裂后的lignin@Sn水凝胶在经历30min的自修复时间后，仍能承受100g的重力。说明水凝胶具有良好的自修复性能。
按常规方法对实施例一所制备的lignin@Fe水凝胶进行拉伸性能实验。图10断裂的lignin@Sn水凝胶在修复30min后，机械性能的恢复。由图可以看出，断裂后的lignin@Sn水凝胶在经历30min的自修复时间后，机械性能有良好的恢复。
按常规方法对实施例一所制备水凝胶与同等条件下用Fe制备的lignin@Fe水凝胶进行拉伸性能对比实验(图11)，即应力应变曲线。由图11可以看出，所制备的lignin@Sn水凝胶拉伸强度(～19.3kPa)明显优于lignin@Fe水凝胶的拉伸强度(9.4kPa)。
按常规方法对实施例一所制备的lignin@Sn水凝胶与同等条件下用Fe所制备lignin@Fe水凝胶进行透明度对比实验(图12)，即UV-vis曲线。由图12可以看出，所制备的lignin@Sn水凝胶(～93.8％)明显优于lignin@Fe水凝胶的透明度(～84.6％)。

Claims (10)

1.一种木质素螯合亚锡水凝胶的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）木粉经蒸煮或球磨方法得到木质素；
（2）将木质素、亚锡金属盐、乙烯基单体加入到去离子水中混合，然后将引发剂滴入到混合液中，持续搅拌直至聚合形成凝胶；所述乙烯基单体是丙烯酰胺或丙烯酸。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的木粉选自杉木粉、巴沙木粉、桐木粉、松木粉中一种或多种。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的蒸煮方法如下：取木粉、NaOH及去离子水加入到高压反应釜中，在110-140℃下反应；将所得到的混合物过滤取上清液，然后用浓盐酸将液体调节到pH<2，经静置、离心、去离子水洗涤至中性于-60至-40℃下冷冻干燥即得木质素。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的球磨方法具体如下：取木粉进行球磨，在400-600r/min转速下每运行5-15min休息5-15min；取球磨后的木粉，用二氧六环在90-110℃下提取并进行液体浓缩；然后在浓缩后的液体中滴入95%乙醇，经再次离心浓缩后，滴入8-12倍体积的pH=1.5-2.5的酸性溶液中；经洗涤、冷冻干燥，得到磨木木质素。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：进一步将所述磨木木质素按0.5-1.5g木质素/20mL90%醋酸的比例溶解，然后将醋酸溶液滴入8-12倍体积的pH=1.5-2.5的酸性去离子水中，然后经离心、冷冻干燥得到纯化的磨木木质素。
6.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于：所述的酸性溶液为盐酸溶液。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于；所述的亚锡金属盐为氯化亚锡、硫酸亚锡、碘化亚锡。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于；所述的引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于；所使用的木质素：亚锡金属盐：乙烯基单体：引发剂按重量比为0.2-1.0：3-8：300-350：1-3。
10. 如权利要求9所述的方法，其特征在于；所使用的木质素：亚锡金属盐：乙烯基单体：引发剂按重量比为0. 5：6：320：2。
CN202110225991.3A 2021-03-01 2021-03-01 一种木质素螯合亚锡水凝胶的制备方法 Active CN112980000B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110225991.3A CN112980000B (zh) 2021-03-01 2021-03-01 一种木质素螯合亚锡水凝胶的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110225991.3A CN112980000B (zh) 2021-03-01 2021-03-01 一种木质素螯合亚锡水凝胶的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112980000A CN112980000A (zh) 2021-06-18
CN112980000B true CN112980000B (zh) 2022-02-22

Family

ID=76351611

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110225991.3A Active CN112980000B (zh) 2021-03-01 2021-03-01 一种木质素螯合亚锡水凝胶的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112980000B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103145926A (zh) * 2013-01-17 2013-06-12 安徽安生生物化工科技有限责任公司 一种木质素基聚丙烯酸微凝胶多效吸附剂的制备方法
CN109354656A (zh) * 2018-10-15 2019-02-19 南京邮电大学 一种木质素水凝胶的制备方法
CN110483809A (zh) * 2019-07-16 2019-11-22 华南理工大学 一种高强度的纳米甲壳素/聚丙烯酰胺/醋酸锌复合导电水凝胶及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103145926A (zh) * 2013-01-17 2013-06-12 安徽安生生物化工科技有限责任公司 一种木质素基聚丙烯酸微凝胶多效吸附剂的制备方法
CN109354656A (zh) * 2018-10-15 2019-02-19 南京邮电大学 一种木质素水凝胶的制备方法
CN110483809A (zh) * 2019-07-16 2019-11-22 华南理工大学 一种高强度的纳米甲壳素/聚丙烯酰胺/醋酸锌复合导电水凝胶及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ultrafast gelling using sulfonated lignin-Fe3+ chelates to produce dynamic crosslinked hydrogel/coating with charming stretchable, conductive, self-healing, and ultraviolet-blocking properties;Qinhua Wang,et al;《Chemical Engineering Journal》;20200506(第396期);图2(j）-2(l)，补充实验信息实验部分，表S3-S6 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112980000A (zh) 2021-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102675540B (zh) 一种重金属离子吸附树脂及其制备方法
CN103145918B (zh) 一种纤维素-g-树脂酸接枝共聚物的制备方法
CN101250243B (zh) 一种两性半互穿网络水凝胶及其制备方法
CN109054051B (zh) 一种基于双重离子配位的高强韧自修复物理水凝胶及其制备方法
Zeng et al. Microwave assisted synthesis and characterization of a novel bio-based flocculant from dextran and chitosan
CN112724266A (zh) 一种锂电池用羧甲基纤维素锂的制备方法
CN104356301A (zh) 一种高分子絮凝剂制备方法
CN110452399B (zh) 一种可室温自修复聚合物薄膜的制备方法
CN104788622A (zh) 一种聚四氟乙烯粉末接枝改性的方法
CN110624514B (zh) 一种提高腐植酸对金属离子吸附量的方法
US20220267538A1 (en) Preparation method and application of porous hydrogel adsorbent based on radix astragali residue
CN114015075B (zh) 一种基于纤维素自组装调控的强韧、透明水凝胶的制备方法
CN109134757B (zh) 一种改性壳聚糖及其制备方法与用途
CN103087263A (zh) 一种交联型am/aa接枝黄原酸酯化木薯淀粉的制备方法
CN114409813B (zh) 一种绿色可循环的纤维素溶剂及其制备方法，以及一种实现纤维素再生的方法
Yan et al. Rapid polymerization of conductive hydrogels with multifunctionality initiated by lignin-tin organometallic compounds
CN112940172A (zh) 一种水性光响应自修复皮革涂饰剂的制备方法
CN112980000B (zh) 一种木质素螯合亚锡水凝胶的制备方法
CN114031732A (zh) 水溶性纳米片接枝共聚的耐温耐盐聚合物及其制备方法和应用
CN111333741B (zh) 一种高分子化合物除氯剂及其制备方法
CN110642357B (zh) 一种用于微藻捕捉的絮凝剂及其制备方法和应用
CN115634667B (zh) 改性羧甲基纤维素微球吸附材料及制备方法及应用
CN112661981A (zh) 一种由木质素酚醛树脂载银纳米球触发的多功能水凝胶及其制备方法、应用
Tian et al. Synthesis and flocculation characteristics of konjac glucomannan-g-polyacrylamide
CN102898665B (zh) 一种吸附性双交联两性木薯淀粉的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant