[发明专利]一种Janus海绵状水凝胶及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种Janus海绵状水凝胶，其特征在于，采用原料包括PVA、AG、SA和AC，经发泡和交联反应制备而成；其中，原料AG与PVA的质量比为1：7.5～30，原料SA与PVA的质量比为1:3.75～15。

2.根据权利要求1所述的Janus海绵状水凝胶，其特征在于，所述原料AG与PVA的质量比为1:7.5～10，优选为1:9～10。

3.根据权利要求1所述的Janus海绵状水凝胶，其特征在于，所述原料SA与PVA的质量比为1:3.75～5，优选为1:4～5。

4.根据权利要求1所述的Janus海绵状水凝胶，其特征在于，所述原料AC与PVA的质量比为1:0.8～1.3；AC粒径范围为1～20μm。

5.一种Janus海绵状水凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，将PVA、AG、SA、AC、交联剂、发泡剂、引发剂的混合水溶液Ⅲ，经搅拌发泡后得到水凝胶前驱体溶液；其中，AG与PVA的质量比为1：7.5～30，SA与PVA的质量比为1:3.75～15；

S2，将步骤S1所得水凝胶前驱体溶液倒入模具中，经交联反应和溶胀得到所述Janus海绵状水凝胶。

6.根据权利要求5所述的Janus海绵状水凝胶制备方法，其特征在于，所述步骤S1中混合水溶液Ⅲ的制备包括步骤S1.1-S1.3：

S1.1，制备PVA/AG混合水溶液；在PVA/AG混合水溶液中加入SA和交联剂，得到混合水溶液Ⅰ；

S1.2，将发泡剂、引发剂和AC混合制得混合水溶液Ⅱ；

S1.3，将混合水溶液Ⅰ和混合水溶液Ⅱ混合得到所述混合水溶液Ⅲ。

7.根据权利要求5所述的Janus海绵状水凝胶制备方法，其特征在于，所述AG与PVA的质量比为1:7.5～10，优选为1:9～10；所述原料SA与PVA的质量比为1:3.75～5，优选为1:4～5。

8.根据权利要求5所述的Janus海绵状水凝胶制备方法，其特征在于，所述交联剂为戊二醛、乙二醛中的一种或两种；所述发泡剂为SDS、SDBS中的一种或两种；所述引发剂为APS、HCl、KPS中的一种或多种。

9.根据权利要求5所述的Janus海绵状水凝胶制备方法，其特征在于，所述步骤S1中搅拌发泡的转速为400～800r/min，发泡后的体积为发泡前体积的2～4.5倍；所述步骤S2中交联反应温度为50～80℃，时间为1～3h。

10.一种Janus海绵状水凝胶在海水淡化水处理及含盐废水处理中的应用。