The invention belongs to the field of fiber manufacturing technology, and relates to a graphene alginate composite nanofibers and its preparation method and application. The preparation method comprises dissolving sodium alginate and water-soluble macromolecule in ethanol solution, dropping calcium chloride solution, adding graphene dispersion solution and crosslinking agent, and preparing a mixed solution with 2%-6% sodium alginate content. Two different polymer solutions were prepared by adding citric acid and sodium carbonate separately, stirring and dispersing evenly. The two polymer solutions were added to the tank and spinning at the same collecting pole to obtain salt composite nanofibers precursors. The nanofibers were obtained by placing the precursors at 60 100 C for 8 24h at constant temperature. The graphene alginate composite nanofibers of the invention not only have good hygroscopicity, but also have humidity responsiveness and anticoagulation performance, and overcome the shortcomings of low strength and easy fracture.
【技术实现步骤摘要】
石墨烯海藻酸盐复合纳米纤维及其制备方法和应用
本专利技术属于纤维制造
,涉及一种石墨烯海藻酸盐复合纳米纤维及其制备方法和应用。
技术介绍
石墨烯是由碳原子按六边形晶格整齐排布而成的碳单质,结构非常稳定。其完美的晶格结构,常被误认为很僵硬,但事实并非如此。石墨烯各个碳原子间的连接非常柔韧,当施加外部机械力时,碳原子面就弯曲变形。这样,碳原子就不需要重新排列来适应外力,这也就保证了石墨烯结构的稳定,使得石墨烯比金刚石还坚硬,强度比世界上最好的钢铁还要高上100倍,同时可以像拉橡胶一样进行拉伸。石墨烯被证实是世界上已经发现的最薄物质,其厚度只有0.335纳米,把20万片薄膜叠加到一起,也只有一根头发丝那么厚。基于它的化学结构,石墨烯具有许多独特的物理化学性质,如高比表面积、高导电性、极好的透光性、高机械强度、易于修饰及大规模生产等。中国科研人员发现细菌的细胞在石墨烯上无法生长,而人类细胞却不会受损,利用这一点石墨烯可以用来做绷带,食品包装甚至创口敷料等。海藻酸钠是从海藻植物中提炼的多糖物质,来源于海洋藻类,是由β-D-甘露糖醛酸(M)和α-L-古洛糖醛酸(G)2种单体组成的嵌段线性聚合物,不同于壳聚糖,它可以在水中迅速溶解。海藻酸钠具有许多优异的性能,例如:无毒性、亲水性、生物相容性、生物可降解性和价格低廉性等,因此被广泛应用于生物医药领域。由海藻纤维做成的敷料可以应用到对外伤的处理当中。当海藻酸纤维作用于伤口接触层时,它与伤口之间相互作用而产生海藻酸钠、海藻酸钙凝胶。但是海藻纤维强度较低,不能满足生产需求,限制了其应用范围。
技术实现思路
本专利技术为了解决 ...
【技术保护点】
1.一种石墨烯海藻酸盐复合纳米纤维的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将海藻酸钠和水溶性高分子溶解在乙醇溶液中,然后滴加氯化钙溶液;加入石墨烯分散液和交联剂,搅拌分散均匀,制得海藻酸钠含量为2%‑6%的混合溶液;(2)将上述混合溶液分为两份,一份溶液中加入柠檬酸,另一份溶液中加入碳酸钠,分别搅拌分散均匀,制备得到两种不同的聚合物溶液;(3)将上述两种聚合物溶液分别加入静电纺丝装置的储液槽中,同时纺丝在同一个收集极,得到石墨烯海藻酸盐复合纳米纤维前驱体;(4)将上述石墨烯海藻酸钠复合纳米纤维前驱体置于60‑100℃恒温环境下放置8‑24h,即得所述的石墨烯海藻酸盐复合纳米纤维。
【技术特征摘要】
1.一种石墨烯海藻酸盐复合纳米纤维的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将海藻酸钠和水溶性高分子溶解在乙醇溶液中,然后滴加氯化钙溶液;加入石墨烯分散液和交联剂,搅拌分散均匀,制得海藻酸钠含量为2%-6%的混合溶液;(2)将上述混合溶液分为两份,一份溶液中加入柠檬酸,另一份溶液中加入碳酸钠,分别搅拌分散均匀,制备得到两种不同的聚合物溶液;(3)将上述两种聚合物溶液分别加入静电纺丝装置的储液槽中,同时纺丝在同一个收集极,得到石墨烯海藻酸盐复合纳米纤维前驱体;(4)将上述石墨烯海藻酸钠复合纳米纤维前驱体置于60-100℃恒温环境下放置8-24h,即得所述的石墨烯海藻酸盐复合纳米纤维。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯海藻酸盐复合纳米纤维的制备方法,其特征在于,所述水溶性高分子为黄原胶、聚氧化乙烯、壳聚糖、聚乙二醇、聚乙烯醇、羧甲基纤维素中的一种或多种,在所述混合溶液中,所述水溶性高分子的浓度为3%-7%。3.根据权利要求1所述的一种石墨烯海藻酸盐复合纳米纤维的制备方法,其特征在于,所述氯化钙的用量为海藻酸钠质量的1%-5%。4.根据权利要求1所述的一种石墨烯海藻酸盐复合纳米纤维的制备方法,其特征在于,所述石墨烯分散液的溶剂为N,N-二...
【专利技术属性】
技术研发人员:郝继海,
申请(专利权)人:青岛海赛尔新材料科技有限公司,
类型:发明
国别省市:山东,37
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