[发明专利]一种甲壳素纳米晶悬浮液及具有液晶性的甲壳素纳米晶胶体和液晶膜

权利要求书

1.一种甲壳素纳米晶悬浮液，其特征在于：所述甲壳素纳米晶悬浮液以去离子水为溶剂，分散在其中的甲壳素纳米晶为长宽比1-50的棒状纳米颗粒；所述甲壳素纳米晶长为50-500nm，宽为10-200nm；所述甲壳素纳米晶的浓度为0.1-15%。

2.根据权利要求1所述的甲壳素纳米晶悬浮液，其特征在于：所述甲壳素纳米晶的浓度为0.3-10%。

3.权利要求1或2所述甲壳素纳米晶悬浮液的制备方法，其特征在于：所述甲壳素纳米晶悬浮液通过以下步骤制备：

（1）机械破碎：取甲壳素原料加入去离子水，机械研磨，制备甲壳素浆料后，去除溶剂，得到小颗粒甲壳素；

（2）化学水解：取步骤（1）中制备的小颗粒甲壳素，加入水解剂进行水解反应；水解完成后将水解溶液进行透析，至溶液pH值为4-10；透析后进行超声处理或均质化处理，即得所述甲壳素纳米晶悬浮液；所述水解剂为双氧水、硫酸、磷酸、硝酸或高氯酸。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中机械研磨前将甲壳素原料于去离子水中浸泡1-36小时后，采用齿轮间距为0.5-20μm的湿磨机研磨1-20次，每次1-10分钟，制备得到的研磨液在100-300MPa下以60-250ml/min的速率通过微射流高压均质化器1-20次，即得所述甲壳素浆料；所述甲壳素浆料中甲壳素的浓度为0.2-15%；所述步骤（2）中超声处理为冰浴条件下超声1-12次，每次1-10分钟；所述均质化处理为在100-300MPa下以60-250ml/min的速率通过微射流高压均质化器1-20次；所述步骤（2）中的水解剂的重量百分浓度为20-80%，加入量为每克甲壳素加入50-200ml；所述水解反应温度为10-90℃，反应时间为1-72小时；所述透析采用透析分子量为8000-14000的透析袋，透析时间为10-96小时。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述水解剂采用20-30%的双氧水；所述水解剂的加入量为每克甲壳素加入150-200ml。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中水解溶液透析前先将所述水解溶液稀释1-12倍。

7.权利要求1或2所述甲壳素纳米晶悬浮液的制备方法，其特征在于：所述甲壳素纳米晶悬浮液通过以下步骤制备：取甲壳素原料加入去离子水，浸泡4-40小时后，离心，取沉淀加入水解剂，进行水解反应；水解完成后将水解溶液进行透析，至溶液pH值为4-10；透析后进行超声处理或均质化处理，即得所述甲壳素纳米晶悬浮液；所述水解剂为双氧水、硫酸、磷酸、硝酸或高氯酸。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述水解剂的重量百分浓度为30-90%，加入量为每克甲壳素加入100-250ml；所述水解反应温度为20-100℃，反应时间为4-76小时；所述透析采用透析分子量为8000-14000的透析袋，透析时间为10-96小时；所述超声处理为冰浴条件下超声1-12次，每次1-10分钟；所述均质化处理为在100-300MPa下以60-250ml/min的速率通过微射流高压均质化器1-20次。

9.一种采用权利要求1或2所述甲壳素纳米晶悬浮液制备的具有液晶性的甲壳素纳米晶胶体，其特征在于：所述甲壳素纳米晶胶体通过以下方法制备：将所述甲壳素纳米晶悬浮液置于2-10℃下自组装形成。

10.一种采用权利要求9所述甲壳素纳米晶胶体制备的具有液晶性的甲壳素纳米晶液晶膜，其特征在于：所述甲壳素纳米晶液晶膜通过以下方法制备：将所述甲壳素纳米晶悬浮液胶体置于温度为20-40℃的烘箱中烘干；所述甲壳素纳米晶液晶膜的厚度为1-1000微米。