[发明专利]一种海藻酸盐液晶相的制备方法

说明书

本发明公开了一种海藻酸盐液晶相的制备方法，包括以下步骤：首先将电解质加到蒸馏水中，充分搅拌至完全溶解，配制一定浓度的电解质溶液；称取一定量的海藻酸钠粉末，加入到已配制好的电解质溶液中，海藻酸盐质量分数为0.2%—70%的混合溶液，室温搅拌5 min‑20 h，然后在20‑70℃水浴锅中搅拌5 min‑10 h，通过1‑12h的相分离，溶液会分成明显的上下两相；取出下层相，在正交偏关显微镜下观察到明显的亮场存在，具有较强的各向异性。本发明利用海藻酸钠与电解质的相互作用形成液晶相，方法简便，所得液晶的各向异性明显。

技术领域

本发明涉及一种海藻酸盐液晶相的制备方法，属高分子液晶领域。

背景技术

海藻酸钠是从褐藻中提取出的一种天然多糖物质，是由α-L-甘露糖醛酸(M单元)与β-D-古罗糖醛酸(G单元)通过1，4-糖苷键连接并由不同比例的GM、MM和GG片段组成的共聚物。海藻酸钠因其优异性能被作为增稠剂、乳化剂、稳定剂、粘合剂、上浆剂等广泛应用于食品、医药、纺织、印染、造纸、日用化工等产品，对其进行加工利用势必会带来较高的经济价值。

近年来，天然多糖类的液晶已经成为高分子研究领域的一个研究热点，科学家已经发现许多天然多糖都具有液晶相，如纤维素及其衍生物、甲壳素、透明质酸等均发现有溶致液晶性，有的还有热致液晶性。但是由于海藻酸钠具有分子量分布较宽、分子链较长刚性较差、分子链G段和M段交替排列等特点，较难形成液晶相，因此关于海藻酸钠液晶及其材料的制备方法的研究鲜有报道。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种海藻酸盐液晶相的制备方法，通过本实验得到的海藻酸液晶相在正交偏光下观察具有显著地明亮场变化，解决海藻酸难以制备液晶相的技术问题，该方法简便、易操作。本发明所采用的技术解决方案是：

一种海藻酸盐液晶相的制备方法，包括以下步骤：

a、电解质溶液的制备：电解质固体加入到蒸馏水中，搅拌，配制一定浓度的电解质溶液；

b、海藻酸钠/电解质混合溶液的制备：称取一定量的海藻酸钠加入到步骤a所配制的电解质溶液中，配制海藻酸钠质量分数为0.2%-70%的海藻酸钠/电解质混合溶液；

c、液晶溶液的制备与分离：将步骤b所配制的混合溶液经过离心或静置，观察到溶液会分为上下两相，通过分液漏斗分离出下层液晶相。

上述步骤a中，电解质包括电解质包括：可溶性的，钠盐、钾盐、锂盐和镁盐；还包括表面活性剂以及聚合物电解质。

钠盐包括硝酸钠，硫酸钠，硫酸氢钠，碳酸钠，碳酸氢钠，醋酸钠，碘化钠，氯酸钠，氯化钠；钾盐包括氯化钾、碘化钾，碳酸钾、碳酸氢钾，硫酸钾、硫酸氢钾，硝酸钾、氯酸钾、硫化钾、碳酸氢钾、硫酸氢钾；表面活性剂包括十二烷基磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、亚甲基双萘磺酸钠, 烷基聚氧乙烯醚羧酸钠；所述的聚合物电解质包括黄原胶、透明质酸、聚甲基丙烯酸、聚磷酸盐。

上述步骤a中，

a1 海藻酸钠为从褐藻中提取出的。

上述步骤b中，

b1海藻酸钠的质量分数为为0.2%-70%；

b2海藻酸钠/电解质混合溶液的配制室温搅拌5min-20h，然后再在20-70℃的水浴锅中搅拌5min-10h，保证了海藻酸钠溶液的均匀性。

上述步骤c中，

c1 将配制好的海藻酸钠/电解质混合溶液通过离心或静置；

c2 分离出的下层液晶相在正交偏光显微镜下观察会具有明亮场。

步骤c2中的到的液晶相包括流动的液晶和自支撑能力的各向异性凝胶。