[发明专利]一种生物质基复合凝胶泡沫及其制备方法

权利要求书

1.一种生物质基复合凝胶泡沫的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)将纳米碳酸钙均匀分散在去离子水中制备纳米碳酸钙悬浮液；

(2)依次加入表面活性剂与生物大分子溶液于所述纳米碳酸钙悬浮液中，均匀混合得到纳米碳酸钙/生物大分子溶胶；

(3)对所述纳米碳酸钙/生物大分子溶胶物理发泡，得到纳米碳酸钙/生物大分子溶胶泡沫；

(4)将纳米碳酸钙/生物大分子溶胶泡沫置于模具里并浸泡在盐溶液中，反应后得到固态的生物质基复合凝胶泡沫。

2.根据权利要求1所述的一种生物质基复合凝胶泡沫的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述纳米碳酸钙悬浮液中纳米碳酸钙的质量分数为10-40％，平均粒径为30-100nm。

3.根据权利要求1所述的一种生物质基复合凝胶泡沫的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述生物大分子溶液中生物大分子的质量分数为1-10％，所述生物大分子包括海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、果胶、卡拉胶、羧甲基壳聚糖中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种生物质基复合凝胶泡沫的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述表面活性剂包括十二烷基硫酸钠、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠、单十二烷基磷酸酯钾、月桂醇醚磷酸酯钾、椰油酰胺丙基羟磺基甜菜碱、月桂酰胺丙基氧化胺、十六烷基三甲基溴化铵的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种生物质基复合凝胶泡沫的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，利用搅拌机对所述纳米碳酸钙/生物大分子溶胶进行机械搅拌实现物理发泡，转速为500-1500rpm，时长为5-15min。

6.根据权利要求1所述的一种生物质基复合凝胶泡沫的制备方法，其特征在于：步骤(4)中，所述盐溶液中无机盐的浓度为10-1000mM、pH值范围为4.0-8.0，所述无机盐包括氯化钙、溴化钙、硝酸钙、葡萄酸钙、氯化铜、硫酸铜、硝酸铜、氯化铁、硫酸铁、硝酸铁、氯化亚铁、硫酸亚铁、硝酸亚铁、氯化铝、硫酸铝、硝酸铝中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的一种生物质基复合凝胶泡沫的制备方法，其特征在于：步骤(4)中，固化反应时间为0.5-48hrs。

8.如权利要求1～7任一项方法制备而成的一种生物质基复合凝胶泡沫，其特征在于：包括生物质大分子、纳米碳酸钙、水分和气孔；所述气孔均匀分散于生物质凝胶内，气孔的尺寸为10-200μm；所述纳米碳酸钙富集于气孔周壁形成壳体。

9.根据权利要求8所述的一种生物质基复合凝胶泡沫，其特征在于：所述生物大分子的质量分数为0.5-4％；所述纳米碳酸钙的质量分数为5-20％；所述水分的质量分数为76-94.5％。

10.根据权利要求8所述的一种生物质基复合凝胶泡沫，其特征在于：所述生物质凝胶内搭载有功能性颗粒。