[发明专利]一种水溶性海藻酸氨基络合锌的制备方法及应用

说明书

本发明提供的水溶性海藻酸氨基络合锌的制备方法，解决现有技术中海藻酸锌不具有水溶性，限制了海藻酸锌应用发展的技术问题。制备方法为：将海藻酸与锌盐进行中和反应，制得海藻酸锌；反应结束后，向体系中通入氨气，在真空、震动条件下，使海藻酸锌与氨气进行络合反应，制得络合物；将制得的络合物进行后处理，制得水溶性海藻酸氨基络合锌。本发明的制备方法简单，原料来源广，在海藻酸锌上络合亲水的氨气，制得的水溶性海藻酸氨基络合锌，不仅具有增稠性和自凝胶性，同时还可释放锌离子，可用于植物培养，提高植物对锌的吸收，促进生长素的合成；其还可用于制作皮肤保湿剂、自愈性凝胶等。可广泛应用于新材料制备技术领域。

技术领域

本发明涉及新材料制备技术领域，具体为一种水溶性海藻酸氨基络合锌的制备方法及应用。

背景技术

海藻酸及海藻酸盐主要是从褐藻类植物中提取出来的多糖类天然高分子物质，如海藻酸钠、海藻酸钾、海藻酸镁和海藻酸锌，与其他海藻胶相比有着独特的优势，因此在食品，医药工业中有广泛的应用。

海藻酸钠为水溶性，其由古罗糖醛酸和甘露糖醛酸组成，具有优良的物理化学性质，如增稠性、稳定性和凝胶性，其可以与二价金属离子进行螯合反应，形成凝胶。

目前水溶性的海藻酸盐只有一价的海藻酸盐，包括海藻酸钠、海藻酸钾、海藻酸锂等及二价的海藻酸镁。然而海藻酸锌由于自身不具有水溶性，其中的锌离子不能被有效使用，从而限制了其应用领域，如其用在植物营养料吸收上不能促进植物对锌的吸收利用，用在化妆品上亦不具备保水保湿功能，因此极大限制了海藻酸锌在这些领域的应用前景。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的缺点和不足，本发明提供了一种制备方法简单，可操作性强，原料来源广泛，制备的产物海藻酸氨基络合锌具有良好水溶性，扩大产物应用范围的水溶性海藻酸氨基络合锌的制备方法及应用。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：本发明提供的水溶性海藻酸氨基络合锌的制备方法，包括步骤如下：将海藻酸与锌盐在水中进行中和反应得到海藻酸锌，再在真空、振动条件下通入氨气进行络合，得到水溶性海藻酸氨基络合锌。

优选的，本发明的水溶性海藻酸氨基络合锌的制备方法，具体步骤如下：

(1)制备海藻酸锌：

将一定量海藻酸与锌盐放入反应釜、在水中进行中和反应，制得海藻酸锌；

(2)制备水溶性海藻酸氨基络合锌：

在真空、摇床振动条件下向步骤(1)反应釜体系中通入氨气进行络合，使海藻酸锌与氨气进行络合反应，制得络合物；

(3)将步骤(2)制得的络合物进行后处理：通过硅藻土过滤除杂、中空纤维纳滤除多余氨基络合锌、干燥粉碎，制得水溶性海藻酸氨基络合锌；

其中，步骤(1)中一种水溶性海藻酸氨基络合锌的制备方法海藻酸水分含量为65％-75％，海藻酸与锌盐的摩尔比为2-2.5:1；步骤(3)得到的海藻酸氨基络合锌的粘度范围5-1500mpas。

优选的，本发明的水溶性海藻酸氨基络合锌的制备方法，步骤(1)一种水溶性海藻酸氨基络合锌的制备方法锌盐为氧化锌、氯化锌、氢氧化锌中的一种或几种。

优选的，本发明的水溶性海藻酸氨基络合锌的制备方法，步骤(1)海藻酸与锌盐在水介质中进行中和反应，一种水溶性海藻酸氨基络合锌的制备方法水介质加入量为海藻酸与锌盐总重量的50倍-100倍，中和反应时间为40min-60min。

优选的，本发明的水溶性海藻酸氨基络合锌的制备方法，步骤(2)通入的氨气纯度大于等于99.9％，氨气流入的气流量为0.2m³/h-0.6m³/h，络合反应时间为20min-40min。