[发明专利]一种桔皮、橙皮、柚皮的综合利用方法

权利要求书

1.一种桔皮、橙皮、柚皮的综合利用方法，其特征在于：以桔皮、橙皮、柚皮为原料，先经过微波辅助浸提提取类黄酮素，再经过接枝改性、模板离子印迹反应、交联、洗脱后所得产物，即离子印迹聚合物，实现综合利用，其具体的步骤如下：

（1）浸提类黄酮素：将晒干后的桔皮、橙皮、柚皮粉碎，过100目标准筛，使用质量百分浓度为75%~95%低沸点醇类溶剂进行浸提，浸提比为1:20，微波辅助浸提1~4 h，固液分离，母液蒸馏回收低沸点醇，蒸馏剩余物干燥得类黄酮素粗品，过滤所得固体用去离子水洗涤至纤维素不再释放出黄色有机物；

（2）碱化醇化：将浸提类黄酮素后的桔皮、橙皮、柚皮纤维素清洗后加入异丙醇进行醇化，之后加入氢氧化钠碱化反应，在纤维素表面形成大量的羟基；

（3）烷基化：碱化醇化后的纤维素中加入3-氯丙基三甲氧基硅烷，在甲苯溶剂中发生偶联反应，使纤维素表面烷基化；

（4）表面接枝：在氮气保护下，使用既带有氨基、叔胺基、季胺基、咪唑、吡咯又带羧基、酰基的有机物分子中的一种或几种组合，在碱催化下，与烷基化的纤维素发生亲电取代反应，将胺基活性基团接枝到纤维素表面，形成吸附位点；

（5）印迹反应：将上述具有吸附位点的纤维素放入模板离子水溶液中，充分吸附达到平衡，过滤，去离子水洗涤，备用；

（6）交联，洗脱：利用交联剂与印迹反应后的纤维素反应，将吸附位点封闭，再利用盐酸、氨水溶液洗脱所吸附的模板离子，获得对模板离子具有识别吸附性能的印迹聚合物，即离子印迹聚合物。

2.根据权利要求1所述桔皮、橙皮、柚皮的综合利用方法，其特征在于：步骤（1）中所述的浸提提取类黄酮素的低沸点醇类溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇中的一种。

3.根据权利要求1所述桔皮、橙皮、柚皮的综合利用方法，其特征在于：步骤（2）中所述的碱化醇化处理的具体反应条件为：将洗涤后的浸提废渣纤维素，放入15-20%异丙醇溶液中浸泡3~12h，清洗3~5次；再在0.1 mol/L的氢氧化钠溶液中浸泡1~3h，离心分离，清洗至中性，备用。

4.根据权利要求1所述桔皮、橙皮、柚皮的综合利用方法，其特征在于：步骤（3）中所述的烷基化的具体反应条件为：将碱化醇化处理后的产物倒入干燥的装有机械搅拌器和冷凝管的三口烧瓶中，加入15g的3-氯丙基三甲氧基硅烷混合均匀，在甲苯溶剂中80~90℃下恒温反应6~12h，并浸泡过夜，浸泡后的产物离心分离。

5.根据权利要求1所述桔皮、橙皮、柚皮的综合利用方法，其特征在于：步骤（4）中所述的表面接枝的具体反应条件为：在氮气保护下，将既带有氨基、叔胺基、季胺基、咪唑、吡咯又带羧基、酰基的有机物分子中的一种或几种组合物，用量为纤维素质量的2倍，加入到烷基化反应溶液中，升温至60~100℃，搅拌接枝反应8~24 h，接枝后的产物分别用0.5mol/L的硫酸溶液、去离子水清洗干净。

6.根据权利要求5所述桔皮、橙皮、柚皮的综合利用方法，其特征在于：步骤（4）中所述的既带有氨基、叔胺基、季胺基、咪唑、吡咯又带羧基、酰基的有机物分子，选自氨基酸、丙烯酰胺中的一种或两种的混合物。

7.根据权利要求1所述桔皮、橙皮、柚皮的综合利用方法，其特征在于：步骤（5）中所述的印迹反应的具体反应条件为：将接枝产物加入10mmol/L的模板离子溶液中，质量比为1:100，在恒温水浴锅中静态吸附12 h后，过滤，去离子水清洗2~3次。

8.根据权利要求7所述桔皮、橙皮、柚皮的综合利用方法，其特征在于：印迹反应所用模板离子溶液，模板离子选自Fe²⁺、Fe³⁺、Hg²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺、Ni²⁺中的一种。

9.根据权利要求1所述桔皮、橙皮、柚皮的综合利用方法，其特征在于：步骤（6）中所述的交联、洗脱的具体反应条件为：将环氧氯丙烷与甲醇按质量比为1:20混合，用氢氧化钠溶液调节溶液pH为9~10，并将上述吸附模板离子的纤维素置于混合溶液中，在50~80℃下搅拌反应3~5h，反应结束后用1mol/L盐酸溶液、硫脲溶液洗脱模板离子，最后用去离子水洗涤至中性，制得对模板离子识别吸附性能的离子印迹聚合物。