【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新型材功能性料制备，尤其涉及一种碳包覆纳米远红外陶瓷复合材料、其制备方法与应用。
技术介绍
1、近年来，随着人们生活水平的提高和健康意识的增强，越来越多的人开始重视皮肤的保养。皮肤是人体最大的器官，承担着保护身体、调节体温、排放废物等重要功能，因此保护好皮肤也变得越来越重要。人们常常使用各种护肤品、做面膜、去美容院进行美容护肤等方式来保护皮肤，同时也注重饮食健康、坚持运动等维持身体健康的方法来达到保护皮肤的目的。越来越多的人意识到皮肤保养不仅是外表美观的需要，更是身体健康的保障。尤其是近年来空气质量逐渐恶化，空气中悬浮有大量的细颗粒物，其中含有大量的重金属、微生物等有害物质。这种细颗粒物的直径小于2.5微米，粒径小，活性强，容易粘附于皮肤上并能深入到皮肤毛孔中，给人类健康造成很大的影响。
2、然而，目前市面上现有的皮肤清洁护理品对于直径在4-100nm范围内的细颗粒物的清洁能力很差，这些细颗粒物极易沉积在皮肤毛孔中，堵塞毛孔，进而引发面部瘙痒、发炎以及座疮等不良症状的出现。并且市面上现有的皮肤清洁护理品对促进和改善皮肤血液循环，以及对皮肤机能的恢复和平衡作用也微乎其微，已经无法满足人们对高品质皮肤清洁护理品的需求。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种碳包覆纳米远红外陶瓷复合材料，通过与其他皮肤清洁护理品的成分相结合，以提高对皮肤的清洁能力，充分消杀皮肤表面的细菌，并促进和改善血液循环，提高对皮肤机能的恢复和平衡作用。
2、为
3、(1)配制0.1mol/l的三羟甲基氨基甲烷水溶液，用盐酸调节其ph值至8-9，作为缓冲液待用。
4、(2)按500-1000ml/g的比例向缓冲液中加纳米远红外陶瓷粉，并在超声辅助下搅拌30-120min，得到分散均匀的悬浊液，再加入纳米远红外陶瓷粉2倍质量的盐酸多巴胺和1-2倍质量的六水合氯化铁，搅拌反应8-24h，使多巴胺在纳米远红外陶瓷粉表面发生原位聚合反应生成聚多巴胺，将纳米远红外陶瓷粉包裹，并使fe粒子嵌在聚多巴胺之中，然后离心分离，沉淀用水和乙醇分别洗涤，再于鼓风干燥箱中烘干，得到聚多巴胺包覆纳米远红外陶瓷载铁颗粒。
5、(3)将聚多巴胺包覆纳米远红外陶瓷载铁颗粒转移到管式炉中，在氩气氛围下，以5℃/min的升温速率升温至750-850℃，保温2-5h，使聚多巴胺充分发生碳化分解，暴露出更多的铁粒子，形成聚多巴胺碳包覆在纳米远红外陶瓷粉表面、fe粒子嵌在碳层之中的复合材料，然后自然冷却至室温，收集产物，即得到碳包覆纳米远红外陶瓷载铁复合材料。
6、(4)称取碳包覆纳米远红外陶瓷载铁复合材料，均匀分散于35倍质量的甲醇中形成a液，再称取碳包覆纳米远红外陶瓷粉载铁复合材料1.1-1.5倍质量的4-(2-羟基乙氧基)苯甲酸，分散于35倍质量的甲醇中形成b液，然后将a液缓慢地加入b液中，超声处理10-30min后，然后搅拌反应12-48h，使fe粒子与4-(2-羟基乙氧基)苯甲酸自组装反应生成fe-mof，然后离心分离，将离心得到的固体颗粒重新分散于甲醇中洗涤除去过量未反应的配体，再离心分离，收集沉淀，真空干燥，即得到碳包覆纳米远红外陶瓷复合材料。
7、纳米远红外陶瓷粉能够辐射出比正常物体更多远红外线，远红外作用于皮肤后，大部分能量被皮肤所吸收，被吸收的能量转化为热能，引起皮温升高，刺激皮肤内热感觉器，通过丘脑反射，使血管扩张，血液循环加快，从而使生物体的分子能够被激发而处于较高振动状态，激活核酸蛋白质等生物大水分子的活性，进而发挥生物大分子调节机体代谢、免疫等活动的功能，有利于机能的恢复和平衡，达到防病治病，促进和改善血液循环的目的。
8、聚多巴胺(pda)是一种具有低毒性、强表面吸附性和可降解性的高分子材料，通过高温将聚多巴胺(pda)变成碳结构，能够避免聚多巴胺(pda)对皮肤产生的生理毒性。纳米fe粒子具有很大的比表面积，并具有高化学反应活性，更有可能被人体吸收，发生更多化学反应和生物反应，增加产生遗传毒性的风险；通过将fe粒子嵌在碳层之中，并以fe为金属源与有机配体自组装反应生成fe-mof，可以避免纳米fe粒子与人体直接接触，能够有效避免纳米fe粒子产生遗传毒性的风险。
9、采用上述方法制备的碳包覆纳米远红外陶瓷复合材料通过在纳米远红外陶瓷粉表面包裹一层碳结构、并在碳结构表面负载mof，既可避免纳米远红外陶瓷粉与人体直接接触而黏附于皮肤表面甚至深入皮肤毛孔中，并可以使纳米远红外陶瓷粉与人体皮肤能够保持一定的距离，可达到适当减少皮肤对纳米远红外陶瓷粉辐射出的远红外的吸收量，防止皮肤吸收能量过多造成皮肤升温过高而引起的不适，减弱对皮肤的刺激。同时碳包覆纳米远红外陶瓷复合材料表面的mof材料具有高孔隙度和比表面积，具有非常强的吸附能力和吸附效率，能够吸附皮肤表面的油脂和细菌，当油脂与mof材料接触时，油脂分子会进入mof空隙中，与mof表面形成弱相互作用力而被吸附；当细菌与mof材料接触时，细菌会被吸附到颗粒表面而杀死，同时还能吸附化妆品残留物中的大分子和金属离子等。此外，mof也可以增加洁面乳的黏稠度和凝胶性质，提高洁面乳的的使用体验和效果；mof还可以作为抗氧化剂，帮助皮肤清洁护理品减少自由基的产生，从而减少皮肤地损伤。
10、进一步，步骤(2)中的纳米远红外陶瓷粉在加入缓冲液前，先对纳米远红外陶瓷粉进行表面改性，方法如下：称取偶联剂溶解在体积比为1:1的乙醇和水的混合溶液中，配置成质量分数为0.5-1％的稀溶液，超声分散10-20min，用草酸调节ph至5-6，待搅拌稳定后，按500ml/g的比例向混合溶液中加入纳米远红外陶瓷粉，超声分散lo-30min，再于70℃水浴搅拌30-60min，然后经离心、干燥、研磨，即得表面改性纳米远红外陶瓷粉。通过表面改性可以提升纳米远红外陶瓷粉的流变特性和固化特性，提高纳米远红外陶瓷粉在缓冲液中的分散性，使其与多巴胺更加充分地接触，进而使多巴胺能够在纳米远红外陶瓷粉表面充分发生原位聚合反应生成聚多巴胺，达到使纳米远红外陶瓷粉被完全包裹的目的，减少纳米远红外陶瓷粉的裸露现象。
11、进一步，步骤(2)中的超声辅助的条件为：超声功率150-300w,频率为40-60khz，温度30-50℃。
12、进一步，步骤(2)中的离心分离的方式为：先以2000rpm转速离心5-10min，去除尺寸较大的杂质，取上清液，上清液再以8000rpm的转速离心15-30min，取沉淀，最终得到尺寸均一的聚多巴胺包覆纳米远红外陶瓷载铁颗粒。
13、进一步，步骤(2)中的鼓风干燥箱中烘干的温度为50-70℃，干燥时间12-48h。
14、进一步，步骤(4)中的超声处理的条件为：超声功率100-150w，频率20-40khz，温度50-80℃。
15、进一步，步骤(4本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种碳包覆纳米远红外陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的纳米远红外陶瓷粉在加入缓冲液前，先对纳米远红外陶瓷粉进行表面改性，方法如下：称取偶联剂溶解在体积比为1:1的乙醇和水的混合溶液中，配置成质量分数为0.5-1％的稀溶液，超声分散10-20min，用草酸调节pH至5-6，待搅拌稳定后，按500mL/g的比例向混合溶液中加入纳米远红外陶瓷粉，超声分散lO-30min，再于70℃水浴搅拌30-60min，然后经离心、干燥、研磨，即得表面改性纳米远红外陶瓷粉。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的超声辅助的条件为：超声功率150-300W,频率为40-60kHz，温度30-50℃。
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的离心分离的方式为：先以2000rpm转速离心5-10min，取上清液，上清液再以8000rpm的转速离心15-30min。
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述的超声处理的条件为：超声功率100-150W，频率20-40kHz，温度50-80℃。
7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述的搅拌反应的温度为80-100℃。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述的真空干燥的条件为：干燥温度60-80℃，真空度0.09-0.1MPa，干燥时间8-12h。
9.如权利要求1-8任意一项所述的制备方法制备得到的碳包覆纳米远红外陶瓷复合材料。
10.如权利要求9所述的碳包覆纳米远红外陶瓷复合材料在皮肤清洁护理品中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种碳包覆纳米远红外陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的纳米远红外陶瓷粉在加入缓冲液前，先对纳米远红外陶瓷粉进行表面改性，方法如下：称取偶联剂溶解在体积比为1:1的乙醇和水的混合溶液中，配置成质量分数为0.5-1％的稀溶液，超声分散10-20min，用草酸调节ph至5-6，待搅拌稳定后，按500ml/g的比例向混合溶液中加入纳米远红外陶瓷粉，超声分散lo-30min，再于70℃水浴搅拌30-60min，然后经离心、干燥、研磨，即得表面改性纳米远红外陶瓷粉。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的超声辅助的条件为：超声功率150-300w,频率为40-60khz，温度30-50℃。
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的离心分离的方式为：先以2000rpm转...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭春燕，
申请(专利权)人：科溢书忱重庆科技服务有限公司，
类型：发明
国别省市：
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