一种羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料的制备方法。称取5

【技术实现步骤摘要】
一种羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料的制备方法


[0001]本专利技术属于活性纳米材料制备领域，一种回收利用劣质羊毛或毛纺厂的羊毛副产品作为原料，溶解并利用其角蛋白与褐藻中活性物质褐藻多酚结合制备具有生物活性的纳米粒子。

技术介绍

[0002]角蛋白是头发、羽毛、羊毛、指甲等的重要组成部分，是存在于自然界的大量可再生资源，是一种具有较高价值的生物可降解和生物相容性高的天然高分子，但角蛋白的回收利用率一直很低。羊毛中存在着高于90％的角蛋白，但羊毛副产品以及低品质羊毛被大量废弃，据估计全球羊毛的年废弃量达到500万吨以上。角蛋白溶解的技术难题是羊毛角蛋白回收利用最重要的屏障。
[0003]传统的从羊毛中提取角蛋白的方法是用强酸强碱在高温高压下水解回收，此方法过程复杂，仪器使用复杂、成本高并用到危险具强腐蚀性的化学药品。本专利技术采用离子液体溶解羊毛回收其角蛋白，并结合褐藻中的活性物质褐藻多酚制备生物相容性的纳米粒子，该纳米粒子在生物医药等领域具有重要的应用前景。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有羊毛角蛋白回收难、回收率低的问题，提出了一种使用离子液体法将羊毛溶解并回收其角蛋白与褐藻多酚结合制备生物相容性纳米粒子的方法，该方法具体包括以下步骤：
[0005]一种羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料的制备方法，该方法具体为：用加热融化的离子液体1
‑
丁基
‑3‑
甲基氯代咪唑[BMIM]Cl作为溶剂，溶解一定量的羊毛，待羊毛完全溶解后，加入褐藻多酚溶液，搅拌以后，滴入水，过滤分离后，得到羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料。
[0006]一种羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
[0007]步骤(1):用剪刀将清洗晾干的羊毛剪成大小为1
‑
3mm的小段；
[0008]步骤(2)：称取[BMIM]Cl，并将其加热，加热温度为70
‑
130℃；
[0009]步骤(3)：称取处理好的羊毛，将其加入[BMIM]Cl中，羊毛与[BMIM]Cl的质量比为1：10
‑
1：200；
[0010]步骤(4)：将羊毛与[BMIM]Cl加热10
‑
60h，使羊毛溶解于[BMIM]Cl中；
[0011]步骤(5)：将0.1mL褐藻多酚水溶液加入溶解的羊毛中，褐藻多酚水溶液浓度为1g/L
‑
200g/L；
[0012]步骤(6)：将步骤(5)的溶液滴入搅拌着的水中，得到羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料。
[0013]作为优选，将羊毛剪成大小为1mm小段。
[0014]作为优选，加热[BMIM]Cl的温度为100℃。
[0015]作为优选，处理好的羊毛，将其加入[BMIM]Cl中，羊毛与[BMIM]Cl的质量比为1：40。
[0016]作为优选，将羊毛与[BMIM]Cl加热24h，使羊毛溶解于[BMIM]Cl中。
[0017]作为优选，将褐藻多酚水溶液加入溶解的羊毛中，褐藻多酚水溶液浓度为20g/L。
[0018]作为优选，水的用量为褐藻多酚水溶液量的50
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200倍。
[0019]本专利技术相对于现有技术的有益效果：本专利技术使用离子液体在相对温和的条件下回收羊毛中的角蛋白，并和褐藻多酚结合制备成具有抗氧化性的生物可降解，生物相容性高的纳米粒子。
附图说明
[0020]图1为实施例1羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料TEM图；
[0021]图2为实施例2羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料TEM图；
[0022]图3为实施例3羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料TEM图；
[0023]图4为实施例4羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料TEM图。
具体实施方式
[0024]实施例1：
[0025]步骤(1)：处理羊毛样品
[0026]羊毛样品洗净干燥之后，剪成1mm的小段；
[0027]步骤(2)：加热[BMIM]Cl
[0028]准确称取1g[BMIM]Cl，并加热到100℃；
[0029]步骤(3)：将羊毛溶解
[0030]称取25mg处理好的羊毛样品，加入到已加热的[BMIM]Cl中，羊毛与[BMIM]Cl的质量比为1：40，加热搅拌时间为24h。
[0031]步骤(4)：角蛋白与褐藻多酚结合
[0032]向步骤(3)已溶解的角蛋白中加入0.1mL 20g/L褐藻多酚水溶液并搅拌均匀。
[0033]步骤(5)：将步骤(4)中混合号的羊毛角蛋白与褐藻多酚缓慢滴入搅拌着的10mL水中，即制备好羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料。
[0034]图1为该实例羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料TEM图。
[0035]实施例2：
[0036]步骤(1)：处理羊毛样品
[0037]羊毛样品洗净干燥之后，剪成3mm的小段；
[0038]步骤(2)：加热[BMIM]Cl
[0039]准确称取1g[BMIM]Cl，并加热到80℃；
[0040]步骤(3)：将羊毛溶解
[0041]称取50mg处理好的羊毛样品，加入到已加热的[BMIM]Cl中，羊毛与[BMIM]Cl的质量比为1：20，加热搅拌时间为48h。
[0042]步骤(4)：角蛋白与褐藻多酚结合
[0043]向步骤(3)已溶解的角蛋白中加入0.1mL 40g/L褐藻多酚水溶液并搅拌均匀。
[0044]步骤(5)：将步骤(4)中混合号的羊毛角蛋白与褐藻多酚缓慢滴入搅拌着的10mL水中，即制备好羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料。
[0045]图2为该实例羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料TEM图。
[0046]实施例3：
[0047]步骤(1)：处理羊毛样品
[0048]羊毛样品洗净干燥之后，剪成2mm的小段；
[0049]步骤(2)：加热[BMIM]Cl
[0050]准确称取1g[BMIM]Cl，并加热到130℃；
[0051]步骤(3)：将羊毛溶解
[0052]称取10mg处理好的羊毛样品，加入到已加热的[BMIM]Cl中，羊毛与[BMIM]Cl的质量比为1：100，加热搅拌时间为60h。
[0053]步骤(4)：角蛋白与褐藻多酚结合
[0054]向步骤(3)已溶解的角蛋白中加入0.1mL 100g/L褐藻多酚水溶液并搅拌均匀。
[0055]步骤(5)：将步骤(4)中混合号的羊毛角蛋白与褐藻多酚缓慢滴入搅拌着的15mL水中，即制备好羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料。
[0056]图3为该实例羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料TEM图。
[0057]实施例4：
[0058]步骤(1)：处理羊毛样品
[0059]羊毛样品洗净干燥之后，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料的制备方法，其特征在于：用加热融化的离子液体1
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丁基
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甲基氯代咪唑[BMIM]Cl作为溶剂，溶解一定量的羊毛，待羊毛完全溶解后，加入褐藻多酚溶液，搅拌以后，滴入水，过滤分离后，得到羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料。2.根据权利要求1所述的一种羊毛角蛋白/褐藻多酚复合纳米材料的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：步骤(1):用剪刀将清洗晾干的羊毛剪成大小为1
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3mm的小段；步骤(2)：称取[BMIM]Cl，并将其加热，加热温度为70
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130℃；步骤(3)：称取处理好的羊毛，将其加入[BMIM]Cl中，羊毛与[BMIM]Cl的质量比为1：10
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1：200；步骤(4)：将羊毛与[BMIM]Cl加热10
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60h，使羊毛溶解于[BMIM]Cl中；步骤(5)：将褐藻多酚水溶液加入溶解的羊毛中，褐藻多酚水溶液浓度为1g/L
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【专利技术属性】
技术研发人员：张睿，赵士超，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：