[发明专利]纯植物提取纳米纤维素的阳离子改性方法及其产品和应用

权利要求书

1.一种纯植物提取纳米纤维素的阳离子改性方法，其特征在于，通过低温下将纤维素酯化，然后在通过加成反应和聚合反应在表面修饰季铵盐，包括如下步骤：

步骤一：将1g纯植物提取的纳米纤维素与一定量的氨基酸与10 mL去离子水预混，搅拌得到混合液A，氨基酸的质量为纳米纤维素的1~5%；

步骤二：将去离子水和二甲基亚砜，或二甲基甲酰胺，或二甲基乙酰胺预混，所述的水和二甲基亚砜或二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺的体积比为1:2~4，二者总体积为30 mL，加入用量为纤维素质量的0.1~0.2%的叔丁基氢醌，搅拌30~60 min，得到溶液B；

步骤三：将A和B混合均匀，加入0.05~0.5mL的对苯甲磺酸和3~4g的甲基丙烯酸酐，30~50 ℃反应30~50 min，然后将样品在冷冻干燥机中干燥；得到样品C；

步骤四：将步骤三所得样品C与50mL去离子水混合，超声20~30min，加入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵，2,3-环氧丙基三甲基氯化铵与纤维素中葡萄糖单体摩尔比为3~5:1，在氮气氛围中将溶液加热至30~50 ℃，然后迅速注入引发剂的水溶液，搅拌反应3~4 小时后，加入乙醇，离心；将沉淀物重新溶解入去离子水中，然后加乙醇离心，重复3~5次后将未反应的副产物清洗干净，冷冻干燥后，即得到阳离子改性的抗菌纳米纤维素粉末。

2.根据权利要求1所述纯植物提取纳米纤维素的阳离子改性方法，其特征在于：步骤四中，所述的引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、重铬酸钾、高锰酸钾中的一种或任意混合；加入引发剂的摩尔量与反应体系纤维素中葡萄糖单体摩尔比为1.5~4:1。

3.一种阳离子改性的纯植物提取纳米纤维素，其特征在于根据权利要求1或2所述方法制备得到。

4.一种根据权利要求3所述阳离子改性的纯植物提取纳米纤维素作为抗菌纤维素的应用。