[发明专利]一种多功能天然超疏水材料及其应用

权利要求书

1.一种多功能天然超疏水材料，其特征在于：该超疏水材料是在还原剂还原蛋白质得到的相转变涂层上修饰安全无毒的脂肪酸或生物蜡形成的超疏水涂层；其中，所述的相转变涂层包括相转变薄膜或/和相转变产物。

2.根据权利要求1所述的多功能天然超疏水材料，其特征在于：所述的蛋白质包括溶菌酶、乳白蛋白、胰岛素、血清白蛋白、血清、胰凝乳蛋白酶、甲状腺乳球蛋白、转铁蛋白、乳铁蛋白、纤维蛋白原、清蛋白、α-淀粉酶、胶原蛋白、角蛋白、胃蛋白、β-乳球蛋白、肌红蛋白、脱脂奶中任意一种。

3.根据权利要求1所述的多功能天然超疏水材料，其特征在于：所述的还原剂包括半胱氨酸、谷胱甘肽、巯基乙醇、二硫苏糖醇、三(2-羧乙基)磷盐酸盐中任意一种。

4.根据权利要求1所述的多功能天然超疏水材料，其特征在于：所述的脂肪酸包括肉桂酸、肉豆蔻酸、硬脂酸中任意一种，所述的生物蜡包括棕榈蜡、蜂蜡、小烛树蜡、米糠蜡中任意一种。

5.根据权利要求1～4任意一项所述的多功能天然超疏水材料，其特征在于所述的超疏水材料由以下步骤制备得到：

(1)将0.5～200mg/mL还原剂的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液用NaOH调节至pH为1～11，然后将其与0.5～200mg/mL蛋白质的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液按体积比为1:1混合均匀，得到混合溶液；将所得混合溶液通过滴加或浸涂或喷涂的方式修饰在基材表面，室温下培养0.5～10小时，在基材表面形成具有强粘附性的蛋白质相转变涂层；

(2)将生物蜡通过旋涂或浸涂或喷涂的方式修饰在相转变涂层上，得到修饰生物蜡的蛋白质相转变涂层，即天然超疏水涂层；或将脂肪酸通过接枝的方式修饰在相转变涂层上，得到修饰脂肪酸的蛋白质相转变涂层，即天然超疏水涂层。

6.根据权利要求5所述的多功能天然超疏水材料，其特征在于：步骤(1)中，将10～50mg/mL还原剂的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液用NaOH调节至pH为6～10，然后将其与10～50mg/mL蛋白质的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液按体积比为1:1混合均匀，得到混合溶液。

7.根据权利要求5所述的多功能天然超疏水材料，其特征在于：所述的基材包括实验常见材料、医用卫生材料、生活用品材料、食品包装材料、工业生产材料中的任意一种；其中所述的实验常见材料包括镁、铝、金、银、铂、镍、铜、钛、锡铟氧化物薄膜、铁、铅、锌、各种合金材料、硅、玻璃、石英、云母、陶器、瓷器、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚酰胺、聚氨酯、酚醛树脂、橡胶、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、光敏聚酰亚胺、纸、壳聚糖膜、海藻酸钠膜、羧甲基纤维素钠膜中任意一种，所述的医用卫生材料包括输液管、输血袋、医用手套、纱布、针管、口罩、床单、手术衣、防护服、麻醉及手术器械中任意一种，所述的生活用品材料包括衣服、围裙、洁具、餐具、炊具、水管、雨具、帽子、鞋中任意一种，所述的食品包装材料包括纸、金属罐装包装盒、玻璃瓶、塑料包装盒中任意一种，所述的工业生产材料包括墙体、船舶、混凝土蓄水池、冰箱内部、抽油烟机内部、空调储水盒以及内部管道、木质地板表面中任意一种。

8.权利要求1所述的天然超疏水材料在下述任意一项生产生活中的应用：

(1)在制备抗霉菌性能的超疏水包装材料中的应用；

(2)在制备抵抗生物流体粘附的超疏水医用卫生材料中的应用。

(3)在制备抵抗尿液粘附的超疏水马桶中的应用；

(4)在制备超疏水生活用品中的应用；

(5)在工业或民用防水、防渗、防雾、防腐建筑墙体涂料方面的应用；

(6)在防腐船舶涂料方面的应用；

(7)在混凝土蓄水池的防水、抗渗、防腐方面的应用；

(8)在超疏水下水管道自清洁以及防腐方面的应用；

(9)在冰箱冷藏冷冻室内部、抽油烟机内部、空调储水盒以及内部管道防水方面的应用；

(10)在木质防水、防腐地板中的应用。