本发明专利技术涉及犬训练设备技术领域，特别是涉及一种嗅源承载材料及制备方法，嗅源制备方法和嗅源制备系统。该嗅源承载材料的基本组分由片状的微米级氧化石墨烯及负载在所述氧化石墨烯上的纳米级磁性二氧化硅微球组成，其中，一片氧化石墨烯上负载有多个磁性二氧化硅微球，所述磁性二氧化硅微球修饰有二甲基硅氧烷聚合物。本发明专利技术可以避免直接使用爆炸物或毒品进行警犬训练所导致的危险性以及不便。并且，本发明专利技术提供的嗅源可以被快速清理，从而保证了训练场地的高效利用。训练场地的高效利用。训练场地的高效利用。
【技术实现步骤摘要】
嗅源承载材料及制备方法，嗅源制备方法和嗅源制备系统
[0001]本专利技术涉及犬训练设备
，特别是涉及一种嗅源承载材料及制备方法，嗅源制备方法和嗅源制备系统。
技术介绍
[0002]犬类由于嗅觉敏锐，在搜索爆炸物、缉毒等许多方面起着难以替代的作用。警犬通过训练，可对特定的爆炸物或毒品嗅源气味特征产生记忆并做出特定反应。以往警犬(探爆犬、缉毒犬)训练通常用少量的爆炸物或毒品作为嗅源。由于爆炸物和毒品的种类繁多，有些爆炸物(如三聚过氧丙酮TATP)并不稳定，有些毒品(如芬太尼类)毒性很强。直接使用这些爆炸物或毒品作为嗅源进行训练会有很大的风险。另外，对爆炸物和毒品的管理制度较为严格，取用会有许多不便，进而造成警犬训练不便。
技术实现思路
[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点和存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种嗅源承载材料及制备方法，嗅源制备方法和嗅源制备系统，以实现了可以吸附气味源物质，作为安全嗅源，从而可以在无需直接将爆炸物或毒品嗅源作为嗅源的情况下，实现警犬的训练。
[0004]第一方面，提供了一种警犬训练用嗅源承载材料，该承载材料的基本组分由片状的微米级氧化石墨烯及负载在所述氧化石墨烯上的纳米级磁性二氧化硅微球组成，其中，一片氧化石墨烯上负载有多个磁性二氧化硅微球，所述磁性二氧化硅微球修饰有二甲基硅氧烷聚合物。
[0005]在一些实施例中，所述磁性二氧化硅微球为包覆有二氧化硅的Fe3O4。
[0006]第二方面，提供了如第一方面所述的嗅源承载材料的制备方法，包括步骤：
[0007](1)将0.5
‑
3.5重量份的六水合三氯化铁溶解至30
‑
80体积份的乙二醇溶液中，加入0.1
‑
0.9重量份的氧化石墨烯，搅拌，再加入1
‑
6重量份的强碱弱酸盐，超声分散后，得到第一混合液；
[0008](2)将第一混合液倾倒至反应釜，并放入烘箱在180
‑
220℃下反应8
‑
12小时，之后冷却至室温，然后进行磁性分离、清洗、烘干，得到由氧化石墨烯及氧化石墨烯负载的磁性微球组成的片状夹心纳米材料；
[0009](3)将1重量份的片状夹心纳米材料分散在200体积份的乙醇中，超声处理后，再加入50体积份的水，搅拌，得到第二混合液；
[0010](4)往所述第二混合液中加入2
‑
4体积份浓度为30％的氨水后，加热到45℃，并维持20分钟，然后，再加入3.5
‑
5.5体积份的正硅酸四乙酯和1.5
‑
2.5体积份的硅烷偶联剂，搅拌，以完成磁性微球的二氧化硅包覆和双键的修饰，得到第一材料；
[0011](5)将1重量份的第一材料分散在200体积份的乙醇或乙腈中，再加入0.05
‑
0.08重量份的油相引发剂和3
‑
10重量份的二甲基硅醇，在不活泼气体气氛下，进行原子转移自由基聚合反应，以制备所述嗅源承载材料；
[0012]其中，在上述步骤中，当重量份的单位为克时，体积份的单位为毫升。
[0013]在一些实施例中，所述强碱弱酸盐为醋酸钠和/或柠檬酸钠；所述反应釜由聚四氟乙烯制备而成；所述油相引发剂为过氧化苯甲酰。
[0014]在一些实施例中，在所述步骤(1)中，将0.65重量份的六水合三氯化铁溶解至30体积份的乙二醇溶液中，加入0.12重量份的氧化石墨烯，搅拌，再加入3.2重量份的醋酸钠，超声分散30分钟后，得到第一混合液；
[0015]在所述步骤(2)中，将第一混合液倾倒至反应釜，并放入烘箱在200℃下反应10小时，之后冷却至室温，然后进行磁性分离、清洗、60℃烘干，得到由氧化石墨烯及氧化石墨烯负载的磁性微球组成的片状夹心纳米材料；
[0016]在所述步骤(4)中，往所述第二混合液中加入2体积份浓度为30％的氨水后，加热到45℃，并维持20分钟，然后，再加入4.5体积份的正硅酸四乙酯和1.5体积份的硅烷偶联剂，搅拌12小时，以完成磁性微球的二氧化硅包覆和双键的修饰，得到第一材料；
[0017]在所述步骤(5)中，将1重量份的第一材料分散在200体积份的乙醇或乙腈中，再加入0.05重量份的油相引发剂和3重量份的二甲基硅醇，在氮气气氛下，进行12小时的原子转移自由基聚合反应，以制备所述嗅源承载材料。
[0018]第三方面，提供了一种警犬用嗅源制备方法，应用于嗅源制备系统，所述嗅源制备系统包括热台和冷台；其中，在所述嗅源制备系统的使用状态下，所述冷台位于所述热台的上方；所述方法包括：
[0019]将气味源物质放置在热台面对所述冷台的一侧，以及将权利要求1或2所述的嗅源承载材料吸附到所述冷台面对所述热台的一侧；
[0020]使用所述热台将所述气味源物质加热到第一温度，以促使所述气味源物质挥发；
[0021]使用所述冷台将所述嗅源承载材料降低到第二温度，使得挥发的所述气味源物质滞留在所述嗅源承载材料中，以制备所述警犬用嗅源；其中，所述第二温度低于所述第一温度。
[0022]在一些实施例中，当所述气味源物质为TNT时，所述第一温度为60℃，或者，当所述气味源物质为2,4DNT时，所述第一温度为35℃；所述第二温度为20℃。
[0023]第四方面，提供了一种嗅源制备系统，所述嗅源制备系统包括热台和冷台，所述嗅源制备系统包括热台和冷台；其中，在所述嗅源制备系统的使用状态下，所述冷台位于所述热台的上方；
[0024]所述热台面对所述冷台的一侧用于放置气味源物质；
[0025]所述冷台包括冷却板和冷却装置，其中，所述冷却板面对所述热台的一侧用于吸附权利要求1或2所述的嗅源承载材料，所述冷却装置位于所述冷却板背离所述热台的一侧；其中，所述冷却装置用于降低所述冷却板面的温度，以降低吸附在所述冷却板上的嗅源承载材料的温度。
[0026]在一些实施例中，所述冷却板面对所述热台的一侧设置有多个麻花状金属棒，其中，所述麻花状金属棒的末端设置在所述冷却板上，首段端朝向所述热台，所述嗅源承载材料吸附在所述麻花状金属棒上，所述麻花状金属棒用于引导所述气味源物质的气味气流螺旋上升，使得所述气味源物质散发的气味与所述嗅源承载材料充分接触。
[0027]其中，所述整个麻花金属棒或麻花金属棒的大部分区域都吸附有嗅源承载材料，
以增加嗅源承载材料吸附气味源物质气味的吸附面积。
[0028]气流的螺旋上升，减缓了气流的上升速度，增加了气味与嗅源承载材料的接触时间。
[0029]在一些实施例中，所述冷却板面对所述热台的一侧设置有杯罩，在所述麻花状金属棒位于所述杯罩内，在所述嗅源制备系统的使用状态下，所述杯罩罩着所述气味源物质，以减少所述气味源物质的气味从所述嗅源制备系统中泄露，也减少了室内其他气流对嗅源制备的影响。
[0030]本专利技术可以避免直接使用爆炸物或毒品进行警犬训练所导致的危险性以及不便本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种警犬训练用嗅源承载材料，其特征在于，基本组分由片状的微米级氧化石墨烯及负载在所述氧化石墨烯上的纳米级磁性二氧化硅微球组成，其中，一片氧化石墨烯上负载有多个磁性二氧化硅微球，所述磁性二氧化硅微球修饰有二甲基硅氧烷聚合物。2.根据权利要求1所述的嗅源承载材料，其特征在于，所述磁性二氧化硅微球为包覆有二氧化硅的Fe3O4。3.如权利要求1或2所述的嗅源承载材料的制备方法，其特征在于，包括步骤：(1)将0.5
‑
3.5重量份的六水合三氯化铁溶解至30
‑
80体积份的乙二醇溶液中，加入0.1
‑
0.9重量份的氧化石墨烯，搅拌，再加入1
‑
6重量份的强碱弱酸盐，超声分散后，得到第一混合液；(2)将第一混合液倾倒至反应釜，并放入烘箱在180
‑
220℃下反应8
‑
12小时，之后冷却至室温，然后进行磁性分离、清洗、烘干，得到由氧化石墨烯及氧化石墨烯负载的磁性微球组成的片状夹心纳米材料；(3)将1重量份的片状夹心纳米材料分散在200体积份的乙醇中，超声处理后，再加入50体积份的水，搅拌，得到第二混合液；(4)往所述第二混合液中加入2
‑
4体积份浓度为30％的氨水后，加热到45℃，并维持20分钟，然后，再加入3.5
‑
5.5体积份的正硅酸四乙酯和1.5
‑
2.5体积份的硅烷偶联剂，搅拌，以完成磁性微球的二氧化硅包覆和双键的修饰，得到第一材料；(5)将1重量份的第一材料分散在200体积份的乙醇或乙腈中，再加入0.05
‑
0.08重量份的油相引发剂和3
‑
10重量份的二甲基硅醇，在不活泼气体气氛下，进行原子转移自由基聚合反应，以制备所述嗅源承载材料；其中，在上述步骤中，当重量份的单位为克时，体积份的单位为毫升。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述强碱弱酸盐为醋酸钠和/或柠檬酸钠；所述反应釜由聚四氟乙烯制备而成；所述油相引发剂为过氧化苯甲酰。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，将0.65重量份的六水合三氯化铁溶解至30体积份的乙二醇溶液中，加入0.12重量份的氧化石墨烯，搅拌，再加入3.2重量份的醋酸钠，超声分散30分钟后，得到第一混合液；在所述步骤(2)中，将第一混合液倾倒至反应釜，并放入烘箱在200℃下反应10小时，之后冷却至室温，然后进行磁性分离、清洗、60℃烘干，得到由氧化石墨烯...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨飞宇，曹轶超，
申请(专利权)人：上海市刑事科学技术研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。