[发明专利]一种冠醚改性壳聚糖纳米纤维膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种冠醚改性壳聚糖纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法步骤如下：

（1）将2-（羟甲基）-12-冠-4-醚溶于 N,N-二甲基甲酰胺（DMF）溶液中；再将氢化钠加入其中，然后通入N₂并进行反应；

（2）将环氧氯丙烷添加至步骤（1）反应完的混合溶液中，将混合溶液在N₂氛围下进行回流反应；

（3）将壳聚糖溶于乙酸溶液中，得到质量浓度为1.5%～2.5%的壳聚糖溶液；

（4）将步骤（3）的壳聚糖溶液和步骤（2）反应完的溶液在室温下混合，获得黄色凝胶；分别用DMF和去离子水洗涤获得的凝胶，真空干燥得到冠醚改性的壳聚糖；

（5）将步骤（4）获得的冠醚改性壳聚糖溶于乙酸/乙醇/水混合溶液中，室温下搅拌均匀并超声消泡，将溶液倒入聚四氟乙烯的模具中，铺满模具底部即可；将模具平放固化；

（6）向步骤（5）的模具中加入氢氧化钠溶液，获得软凝胶；将获得的软凝胶在0℃下放置；然后将模具中的氢氧化钠溶液倒出，并加入蒸馏水，每8h更换一次蒸馏水直至上清液变为中性；将获得的软凝胶冷冻干燥24h。

2.如权利要求1所述的冠醚改性壳聚糖纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述NaH与2-（羟甲基）-12-冠4-醚的摩尔比为:1:1～2.5:1；反应温度为60～90℃，反应时间为4～6h。

3.根据权利要求1所述的冠醚改性壳聚糖纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述环氧氯丙烷和2-（羟甲基）-12-冠4-醚的摩尔比为1:1～2.5:1，回流反应温度55～65℃，回流反应时间60～80h。

4.根据权利要求1所述的冠醚改性壳聚糖纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，步骤（4）所述壳聚糖与2-（羟甲基）-12-冠4-醚的质量比为1:1～1:3。

5.根据权利要求1所述的冠醚改性壳聚糖纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，步骤（5）所述冠醚改性壳聚糖的质量浓度为1～3%，乙醇与水的体积比为1:4～2:3；乙酸在溶液中的浓度为1.5～2.5%；固化温度为-22～18℃，固化时间8～12h。

6.根据权利要求1所述的冠醚改性壳聚糖纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，步骤（6）所述氢氧化钠的质量浓度范围为0.8%～1.2%；冷冻温度-60～55℃。

7.一种根据权利要求1所述方法制备的冠醚改性壳聚糖基纳米纤维膜。

8.一种根据权利要求1所述方法制备的冠醚改性壳聚糖基纳米纤维膜，其特征在于，所述冠醚改性壳聚糖基纳米纤维膜用于锂离子的吸附分离。