[发明专利]一种藜麦多糖-壳聚糖复合气凝胶及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种藜麦多糖-壳聚糖复合气凝胶，其特征在于，所述藜麦多糖-壳聚糖复合气凝胶通过藜麦多糖和壳聚糖交联得到；所述藜麦多糖-壳聚糖复合气凝胶具有三维网络结构。

2.根据权利要求1所述的藜麦多糖-壳聚糖复合气凝胶，其特征在于，所述藜麦多糖-壳聚糖复合气凝胶的孔径为20～150μm；

优选地，所述藜麦多糖-壳聚糖复合气凝胶的比表面积为10～100m²/g；

优选地，以所述藜麦多糖与壳聚糖的质量之和为100％计，所述藜麦多糖的质量为5～50％。

3.根据权利要求1或2所述的藜麦多糖-壳聚糖复合气凝胶，其特征在于，所述藜麦多糖的分子量为10000～20000Da；

优选地，所述藜麦多糖通过如下方法提取得到，所述方法包括：将藜麦籽粒与水混合，通过水提醇沉法进行提取，得到所述藜麦多糖；

优选地，所述藜麦籽粒与水的料液比为1:(10～30)；

优选地，所述水提醇沉法中的醇为乙醇；

优选地，所述水提醇沉法中加入乙醇后，体系中乙醇的体积百分含量为50～80％；

优选地，所述壳聚糖的分子量为500000～2000000Da；

优选地，所述壳聚糖的脱乙酰度为75～95％。

4.一种如权利要求1～3任一项所述的藜麦多糖-壳聚糖复合气凝胶的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)将藜麦多糖、壳聚糖与溶剂混合，得到混合溶液；

(2)将步骤(1)得到的混合溶液冷冻干燥，得到冻干产物；

(3)将步骤(2)得到的冻干产物进行交联，得到所述藜麦多糖-壳聚糖复合气凝胶。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述藜麦多糖与壳聚糖的质量比为1:(1～19)；

优选地，步骤(1)所述混合溶液中藜麦多糖与壳聚糖的浓度之和为10～50mg/mL；

优选地，步骤(1)所述溶剂为包含酸性物质的水溶液；

优选地，所述酸性物质为有机酸和/或无机酸；

优选地，所述酸性物质包括盐酸、醋酸或乳酸中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述溶剂中酸性物质的质量百分含量为0.5～5％；

优选地，步骤(1)所述混合溶液中还包括交联剂；

优选地，所述交联剂包括戊二醛；

优选地，以所述藜麦多糖与壳聚糖的质量之和为100％计，所述交联剂的质量为0.01～2％，进一步优选为0.1～0.5％。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述冷冻干燥的冷冻温度为-20～-80℃；

优选地，步骤(2)所述冷冻干燥的时间为24～48h；

优选地，步骤(3)所述交联的温度为100～200℃；

优选地，步骤(3)所述交联的时间为10～60min。

7.根据权利要求4～6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体包括如下步骤：

(1)将藜麦多糖、壳聚糖、交联剂与溶剂混合，得到混合溶液；所述藜麦多糖与壳聚糖的质量比为1:(1～19)，所述混合溶液中藜麦多糖与壳聚糖的浓度之和为10～50mg/mL；所述溶剂为包含酸性物质的水溶液，酸性物质的质量百分含量为0.5～5％；

(2)将步骤(1)得到的混合溶液冷冻干燥24～48h，得到冻干产物；

(3)将步骤(2)得到的冻干产物在100～200℃交联10～60min，得到所述藜麦多糖-壳聚糖复合气凝胶。

8.一种复合吸附剂，其特征在于，所述复合吸附剂包括如权利要求1～3任一项所述的藜麦多糖-壳聚糖复合气凝胶。

9.一种如权利要求1～3任一项所述的藜麦多糖-壳聚糖复合气凝胶在水处理中的应用；

优选地，所述藜麦多糖-壳聚糖复合气凝胶作为水处理中的吸附剂。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述藜麦多糖-壳聚糖复合气凝胶作为水处理中的吸附剂吸附重金属离子、砷化物或有机物中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述有机物包括合成有机染料和/或天然有机物；

优选地，所述天然有机物包括生物碱、皂苷、多酚或黄酮中的任意一种或至少两种的组合。