[发明专利]一种巯基纤维素多孔材料及其制备和应用

权利要求书

1.一种巯基纤维素多孔材料的应用，其特征在于：巯基纤维素多孔材料在重金属吸附、富集、检测，催化剂载体，色谱分离分析中的应用；

其中巯基纤维素多孔材料的原料组分包括：纤维素悬浮液和巯基硅烷偶联剂；其中纤维素与巯基硅烷偶联剂的质量比为1:0.3～1:4；所述纤维素悬浮液的固含量为0.5～2wt％；所述巯基硅烷偶联剂为γ―巯丙基三甲氧基硅烷KH-590、γ―巯丙基三乙氧基硅烷KH-580中的一种或两种；纤维素为纤维素纳米晶、纤维素纳米线、纤维素微米线中的一种；

所述的巯基纤维素多孔材料利用巯基硅烷偶联剂与纤维素悬浮液共混反应，水解缩合形成三维网络体系，经冷冻干燥，烘焙固化制得。

2.根据权利要求1所述的一种巯基纤维素多孔材料的应用，其特征在于：所述纤维素纳米晶的直径为3～20nm,长度为50～250nm；纤维素纳米线的直径为1～200nm，长度为50～700nm；纤维素微米线的直径为20～200nm，长度为1～30μm。

3.根据权利要求1所述的一种巯基纤维素多孔材料的应用，其特征在于：纤维素为木浆纤维素，棉花纤维素，竹纤维素、秸秆纤维素、羧基改性纤维素中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种巯基纤维素多孔材料的应用，其特征在于，所述巯基纤维素多孔材料由下列方法制备，包括：

(1)将巯基硅烷偶联剂加入到纤维素悬浮液中，调节pH＝4～9，室温搅拌，得到纤维素-硅烷悬浮液；

(2)将步骤(1)中的纤维素-硅烷悬浮液置于液氮中冷冻，得到纤维素-硅烷冰凝胶，经冷冻干燥，烘焙固化，得到巯基纤维素多孔材料。

5.根据权利要求4所述的一种巯基纤维素多孔材料的应用，其特征在于：所述步骤(1)中调节pH为：用盐酸，醋酸，硫酸，氢氧化钠，氢氧化钾中的至少一种溶液，溶液质量分数为5～20％。

6.根据权利要求4所述的一种巯基纤维素多孔材料的应用，其特征在于：所述步骤(1)中搅拌温度为20-40℃，搅拌时间为2-6h。

7.根据权利要求4所述的一种巯基纤维素多孔材料的应用，其特征在于：所述步骤(2)中液氮中冷冻的时间为3～15min；冷冻干燥的时间为20～60h，温度为-30～-60℃，压力为8～50pa；烘焙固化温度为90～120℃，烘焙固化时间为15～35min。