[发明专利]一种具有连续微孔隙结构的实体聚合硅酸盐的制备方法

说明书

本发明公开了一种具有连续微孔隙结构的实体聚合硅酸盐的制备方法，涉及化学工程技术领域。本发明提供了一种具有连续微孔隙结构的实体聚合硅酸盐的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将分子粉体、去离子水搅拌均匀、加热至100℃以上，得到混合浆料；将稀释后的硅酸盐水合物分次加入沸腾的混合浆料中，得到共聚混合物；(2)将步骤(1)中制备得到的共聚混合物进行分离，得到沉淀物，将沉淀物洗涤后，摒弃上清液，得到水性浆料；其中，水性浆料中游离硅酸盐质量百分含量小于0.01％；(3)将步骤(2)中制备得到的水性浆料脱水后，得到待烧结坯材，烧结后得到所述具有连续微孔隙结构的实体聚合硅酸盐。

技术领域

本发明涉及化学工程技术领域，尤其是一种具有连续微孔隙结构的实体聚合硅酸盐的制备方法。

背景技术

硅酸盐类物质，是地表常见而大量存在的天然物质，硅酸盐工业也是现代社会的基础工业门类。硅酸盐类物质因常见而重要，硅酸盐工业因而不可或缺。天然沸石，是一类具有独特空间结构的硅酸盐类矿物，依据天然沸石的材料组分，人工合成了具有筛选分子作用的水合硅铝酸盐分子筛材料。该类材料的孔径在10nm以下，常用于分子吸附以及催化工况，是常用的工程材料。沸石类材料因为孔径限制，难以用于生物工程中的细胞处理。

细胞人工培养条件下，需要模拟细胞的生理环境，在水基培养液中给与细胞生长发育的温度、酸碱度、氧浓度、渗透压参数、营养与信号环境等条件，这一条件需要按照细胞生长发育的要求改变培养液环境，进行定期或不定期换液操作。沸石分子筛孔径小于细胞人工培养环境中需要移除的大分子、大直径外泌体等类成分，不适合作为细胞培养液换液操作的换液工具。

细胞快速玻璃化冻融操作，目前只适用于人工辅助生殖实验操作中的卵子冻融和受精卵、囊胚快速玻璃化冻融。快速玻璃化冻融细胞的操作，需要依据细胞对脱水速率的耐受度执行适当的脱水程序，梯次脱水并保留细胞活性；受精卵脱水的操作是单个细胞在不同渗透压液滴间梯次转移，逐步脱水和平衡，然后置入液氮环境，完成冷冻；普通细胞由于体积远小于受精卵，无法人工执行单细胞或者多细胞梯次转移和快速收集，目前不能执行对非卵子系列的普通细胞的快速玻璃化冻融操作。如果需要执行对普通细胞悬液的快速玻璃化冻融，首先要解决的工程问题是：如何对细胞悬液执行原位换液，即，不执行对细胞在不同渗透压环境的梯次转移，而是采用细胞悬液原位换液，更换细胞的环境，完成快速玻璃化冻融前的脱水和冷冻保护剂梯次载入。这一操作目标，需要首先获得能吸附细胞悬液中除去细胞之外的所有其他成分的过滤材料，该材料的孔径范围要能保证吸附细胞悬液中除细胞外的所有其他成分。

目前，有必要改进现有铝硅酸盐分子筛材料，将常规分子筛材料孔径增加到微米级别，获得适用于细胞处理的细胞筛。

发明内容

基于此，本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种具有连续微孔隙结构的实体聚合硅酸盐的制备方法。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种具有连续微孔隙结构的实体聚合硅酸盐的制备方法，包括如下步骤：

(1)将分子粉体、去离子水搅拌均匀、加热至100℃以上，得到混合浆料；将稀释后的硅酸盐水合物分次加入沸腾的混合浆料中，得到共聚混合物；

(2)将步骤(1)中制备得到的共聚混合物进行分离，得到沉淀物，将沉淀物洗涤后，摒弃上清液，得到水性浆料；其中，水性浆料中游离硅酸盐质量百分含量小于0.01％；

(3)将步骤(2)中制备得到的水性浆料脱水后，得到待烧结坯材，烧结后得到所述具有连续微孔隙结构的实体聚合硅酸盐。

本发明采用特殊的制备工艺，制备得到了一种具有连续微孔隙结构的实体聚合硅酸盐。本发明将分子粉体、去离子水，在100℃以上的条件下混合均匀后，分次加入稀释后的硅酸盐水合物，发生热聚合反应，得到共聚混合物。