[发明专利]一种纳米羟基磷灰石/玉米醇溶蛋白/聚乙烯醇纳米纤维及其制备方法

说明书

本发明公开了一种纳米羟基磷灰石/玉米醇溶蛋白/聚乙烯醇纳米纤维及其制备方法，制备方法简单，且得到的胶原蛋白/聚乙烯醇载酶纳米纤维具有优异的吸附性能，可用于废水处理，吸附水体中的重金属。其中制备方法包括如下步骤：将玉米醇溶蛋白溶于冰醋酸水溶液中，将聚乙烯醇溶于去离子水中；将玉米醇溶蛋白溶液加入至聚乙烯醇溶液中，搅拌混合，得到玉米醇溶蛋白/聚乙烯醇混合液；将纳米羟基磷灰石加入至上述玉米醇溶蛋白/聚乙烯醇混合液中，搅拌均匀，即可得到纺丝液；将上述纺丝溶液注入注射器并将多余气泡排出，固定于微量注射泵上，安装好接收装备，进行纺丝，即可得到所述纳米羟基磷灰石/玉米醇溶蛋白/聚乙烯醇纳米纤维。

技术领域

本发明涉及纳米吸附材料技术领域，更具体的说是涉及一种纳米羟基磷 灰石/玉米醇溶蛋白/聚乙烯醇纳米纤维及其制备方法。

背景技术

随着金属电镀、化肥、制革厂、食品、农药等工业的迅速发展，工业废 水越来越多地直接或间接排放到环境中。废水的组成有很大的不同，而且在 很大程度上取决于它的来源。其中，工业废水的主要来源包括食品加工、纸 浆和纸张、纺织、化学、制药、石油、制革和制造业，通常具有较高的有机 强度和极端的物理化学性质(如pH、温度、盐度)，并且工业废水可能含有大量具有潜在抑制作用或毒性的化合物(例如，芳香烃、酚类、氯化或氟化化合物、 挥发性有机化合物[VOC]、重金属、表面活性剂、杀菌剂)。水体的有机污染 对人类健康和生态环境的可持续发展造成了巨大的危机，有机污染物具有在土壤可移动性和持续性以及环境积累性，会造成严重的环境污染。并且废水 中的重金属离子是完全不可以进行生物降解，而且往往都会在微生物体内进 行积累，而许多重金属离子被广泛地认为都是有毒或者可能致癌。

但是，传统的絮凝、氧化、膜分离、离子交换、电沉淀法、蒸发法、浮 悬法等技术已不能很好地处理废水。如化学沉淀法是去除废水中重金属离子 的一种常用方法，但是因为沉淀剂的毒性和分离性能仍然限制了其应用；传 统的水处理技术虽然获得简单，但存在处理成本高、处理工艺复杂、处理效 果差、二次污染严重等缺点。因此，寻找经济有效的防治方法迫在眉睫。

而电纺纳米纤维材料作为一种高效的吸附工具受到了广泛的研究。就目 前而言，电纺纳米纤维材料用于开发高级吸附剂纳米材料主要包括：(1)利用 功能基团或分子对纤维进行表面修饰；(2)在静电纺丝过程中，将辅助吸附剂 如氧化石墨烯和双环糊精，加入到主体丝状聚合物基体中；(3)开发直接用于 吸附的新型电纺纳米纤维材料。但是，现有公开的电纺纳米纤维材料吸附效果并不能满足实际应用需求。

因此，提供一种纳米羟基磷灰石/玉米醇溶蛋白/聚乙烯醇纳米纤维及其制 备方法，使得到的纳米纤维作为废水吸附材料是本领域技术人员亟需解决的 问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种纳米羟基磷灰石/玉米醇溶蛋白/聚乙烯醇纳 米纤维及其制备方法，制备方法简单，且得到的胶原蛋白/聚乙烯醇载酶纳米 纤维具有优异的吸附性能，可用于废水处理，吸附水体中的重金属。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种纳米羟基磷灰石/玉米醇溶蛋白/聚乙烯醇纳米纤维的 制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将玉米醇溶蛋白加入冰醋酸水溶液中，搅拌溶解，得到玉米醇溶蛋 白溶液；

(2)将聚乙烯醇加入至去离子水中，搅拌溶解，得到聚乙烯醇溶液；

(3)将上述玉米醇溶蛋白溶液加入至聚乙烯醇溶液中，搅拌混合，得到 玉米醇溶蛋白/聚乙烯醇混合液；

(4)将纳米羟基磷灰石加入至上述玉米醇溶蛋白/聚乙烯醇混合液中，搅 拌均匀，即可得到纺丝液；

(5)将上述纺丝溶液注入注射器并将多余气泡排出，固定于微量注射泵 上，安装好接收装备，进行纺丝，即可得到所述纳米羟基磷灰石/玉米醇溶蛋 白/聚乙烯醇纳米纤维。