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申请/专利权人：北京化工大学

摘要：本发明公开了一种耐盐抗菌的炭黑壳聚糖基相变微胶囊及其制备方法和应用。首先制备非水分散型“水包油”乳液，然后二氧化钛前驱体在有机相变材料三维胶束进行界面缩聚反应，最后炭黑壳聚糖复合纳米层在壳层表面进行自组装交联反应。耐盐抗菌的炭黑壳聚糖基相变微胶囊包括二氧化钛相变微胶囊以及包覆在二氧化钛相变微胶囊外的炭黑纳米颗粒壳聚糖，所述耐盐抗菌的炭黑壳聚糖基相变微胶囊为圆球形；所述二氧化钛相变微胶囊具有“核‑壳”结构，以有机相变材料为核，以致密二氧化钛为壳。本发明合成的微胶囊具有良好的光热转换效率和存储能力、良好的湿润性和抗菌性，能够满足太阳能界面蒸发器持续稳定海水淡化的应用需求，提高工作寿命。

主权项：1.一种耐盐抗菌的炭黑壳聚糖基相变微胶囊的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）非水分散型“水包油”乳液的制备：将有机相变材料和有机溶剂混合，加热并持续搅拌得到稳定均一的油相溶液，在相同温度下，将二氧化钛前驱体和第一表面活性剂混合，待第一表面活性剂完全溶解后，进行持续搅拌，形成非水分散型“水包油”乳液；所述有机相变材料为正二十二烷；所述有机溶剂为甲酰胺；所述第一表面活性剂为聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物；所述二氧化钛前驱体为钛酸四丁酯；所述加热的温度为55℃；所述搅拌的速度均为500rpm；（2）二氧化钛前驱体在有机相变材料三维胶束进行界面缩聚反应：将有机溶剂与去离子水混合得到澄清溶液，将澄清溶液滴加到步骤（1）得到的非水分散型“水包油”乳液中，保持反应温度和搅拌速度不变进行反应，反应完成后，过滤、洗涤，在室温下干燥至溶剂完全蒸发，得到具有“核-壳”结构的二氧化钛相变微胶囊；所述有机相变材料、有机溶剂、第一表面活性剂和二氧化钛前驱体的加入量之比为2-6g：50-100mL：0.5-1.2g：3-6g；所述有机溶剂、去离子水和非水分散型“水包油”乳液的加入体积之比为40-60mL：2-3mL：50-100mL；所述滴加的速度为800μLmin；所述反应的时间为4h；（3）炭黑壳聚糖复合纳米层在壳层表面进行自组装交联反应：将步骤（2）得到的二氧化钛相变微胶囊、第二表面活性剂和去离子水混合，室温下持续搅拌得到相变微胶囊悬浊液；将炭黑纳米颗粒加入到溶有壳聚糖的醋酸水溶液中分散得到分散液，将分散液加入相变微胶囊悬浊液中继续搅拌，再加入交联剂搅拌，最后加入碱液调整pH至中性，升温继续搅拌进行交联反应；交联反应完成后，过滤洗涤，干燥后得到耐盐抗菌的炭黑壳聚糖基相变微胶囊；所述二氧化钛相变微胶囊、第二表面活性剂、去离子水、炭黑纳米颗粒、壳聚糖、醋酸水溶液和交联剂的加入量之比为2-4g：0.5g：200mL：0.2-0.3g：0.5-0.7g：100mL：2-2.5mL；所述第二表面活性剂为十二烷基硫酸钠；所述醋酸水溶液的浓度为1vol%；所述交联剂为戊二醛水溶液，浓度为25wt%；所述碱液为氢氧化钠溶液，所述氢氧化钠溶液的浓度为1mgmL；所述交联反应的温度为70℃，时间为2h；所述搅拌的速度为300-400rpm。

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