本發(fā)明涉及溫敏材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種改性石墨烯與納米纖維素復(fù)合溫敏材料的制備方法。
背景技術(shù)：
在過(guò)去的十多年，多孔納米材料在藥物制劑方面的發(fā)展引起了許多科研人員的興趣。由于纖維素的生物相容性以及易降解，將納米纖維素應(yīng)用于藥劑學(xué)、納米藥物、生物技術(shù)等方面也逐漸成為熱點(diǎn)。由于納米纖維素的制備方法、表面修飾以及來(lái)源的不同，產(chǎn)生了多種不同類型的納米纖維素，其中棒狀-納米纖維素顆粒被稱作纖維素納米纖絲或者納米晶體。納米纖維素主要是以水凝膠或者含水量很高的懸浮液的形式存在，固體的多孔納米纖維素氣凝膠可以通過(guò)冷凍干燥或者超臨界干燥得到。將介孔材料與纖維素結(jié)合得到的復(fù)合材料也成為許多研究者的熱點(diǎn)，首先，纖維素?zé)o毒無(wú)害，二氧化硅具有高熔點(diǎn)、無(wú)毒、高穩(wěn)定性等特殊性質(zhì)，將兩者結(jié)合作為藥物的輔料是具有一定的可行性。
張凈《纖維素基雜化材料的制備及其溫敏性能研究》一文中通過(guò)濃硫酸預(yù)處理法得到納米纖維素懸浮液，利用靜電吸附法制備出了高比表面積的納米纖維素-二氧化硅雜化材料，并利用原子轉(zhuǎn)移自由基反應(yīng)制備出了具有溫敏效應(yīng)的納米纖維素溫敏材料，對(duì)樣品的緩釋性能進(jìn)行探究，證實(shí)了納米纖維素溫敏材料具有良好的緩釋性能，但是在某些機(jī)械性能如韌性較差，這使這些溫敏材料的應(yīng)用受到很大限制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種改性石墨烯與納米纖維素復(fù)合溫敏材料的制備方法，制備工藝簡(jiǎn)單，且可以避免原料石墨烯進(jìn)行團(tuán)聚，產(chǎn)品機(jī)械性能優(yōu)良。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種改性石墨烯與納米纖維素復(fù)合溫敏材料的制備方法，包括以下步驟：
（1）將20-30重量份的石墨烯溶于100-200重量份無(wú)水乙醇中，快速磁力攪拌下滴加2-5重量份氨水，加完后持續(xù)攪拌，將1-2重量份十六烷基三甲基溴化銨先溶解在無(wú)水乙醇后，在快速攪拌下滴加溶液，保持60-80℃，磁力攪拌2-5小時(shí)，待用；
（2）將0.5-1重量份納米纖維素依次加入100-150重量份水，0.5-1.5重量份烷基酚聚氧乙烯醚，2-10重量份尿素，低溫超聲分散后，磁力攪拌1-12小時(shí)后，20-30℃，放置2-3天，待用；
（3）將步驟（2）所得溶液水浴加熱35-55℃，邊攪拌邊加入1-2重量份前驅(qū)液，保持溫度加熱40-60分鐘后，加入步驟（1）所得物，保持溫度，高速攪拌，繼續(xù)反應(yīng)10-12小時(shí)，去除十六烷基三甲基溴化銨，離心后依次用蒸餾水，乙醇洗滌3-4次后進(jìn)行凍干既得所述改性石墨烯與納米纖維素復(fù)合溫敏材料。
步驟（2）所述的低溫超聲分散為在冰水浴中處理5-10分鐘后，超聲分散，超聲頻率為40-80khz，每次保持5分鐘，間隔1分鐘，重復(fù)5-6次。
所述的前驅(qū)液正硅酸甲酯、正硅酸四乙酯、正硅酸異丙酯和正硅酸丁酯中的一種或幾種的組合。
所述的去除十六烷基三甲基溴化銨，以乙酸鈉的無(wú)水乙醇溶液為萃取劑，進(jìn)行萃取去除十六烷基三甲基溴化銨。
所述的凍干為置凍干機(jī)內(nèi)，冷凍至-10--20℃，抽真空至干燥室壓力30-40pa，加熱40-50℃，直到物料中的冰全部升華。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：
本發(fā)明先將石墨烯使用氨水與十六烷基三甲基溴化銨進(jìn)行處理改性，之后將納米纖維素加入尿素與烷基酚聚氧乙烯醚進(jìn)行表面活化后超聲分散制成溶液，加入前驅(qū)液，利用靜電吸附法制備納米纖維素-二氧化硅雜化材料，之后加入處理改性后的石墨烯進(jìn)行反應(yīng)，去除十六烷基三甲基溴化銨后凍干制成，石墨烯經(jīng)過(guò)改性處理后表面吸附性提高，也大幅度減少石墨烯的團(tuán)聚的作用，纖維素經(jīng)過(guò)尿素處理后可表面接枝胺基，提高纖維素的溫敏感應(yīng)，之后混合反應(yīng)時(shí)石墨烯可吸附尿素，采用去除模板劑的方法制成介孔石墨烯，本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單，成本低廉、且可以避免原料石墨烯進(jìn)行團(tuán)聚，產(chǎn)品機(jī)械性能優(yōu)良。
具體實(shí)施方式
一種改性石墨烯與納米纖維素復(fù)合溫敏材料的制備方法，包括以下步驟：
（1）將25重量份的石墨烯溶于150重量份無(wú)水乙醇中，快速磁力攪拌下滴加4重量份氨水，加完后持續(xù)攪拌，將1.5重量份十六烷基三甲基溴化銨先溶解在無(wú)水乙醇后，在快速攪拌下滴加溶液，保持70℃，磁力攪拌3.5小時(shí)，待用；
（2）將0.8重量份納米纖維素依次加入120重量份水，1重量份烷基酚聚氧乙烯醚，6重量份尿素，低溫超聲分散后，磁力攪拌5小時(shí)后，25℃，放置2天，待用；
（3）將步驟（2）所得溶液水浴加熱45℃，邊攪拌邊加入1.5重量份前驅(qū)液，保持溫度加熱50分鐘后，加入步驟（1）所得物，保持溫度，高速攪拌，繼續(xù)反應(yīng)12小時(shí)，去除十六烷基三甲基溴化銨，離心后依次用蒸餾水，乙醇洗滌3次后進(jìn)行凍干既得所述改性石墨烯與納米纖維素復(fù)合溫敏材料。
步驟（2）所述的低溫超聲分散為在冰水浴中處理8分鐘后，超聲分散，超聲頻率為60khz，每次保持5分鐘，間隔1分鐘，重復(fù)5次。
所述的前驅(qū)液正硅酸甲酯、正硅酸四乙酯、正硅酸異丙酯和正硅酸丁酯中的一種或幾種的組合。
所述的去除十六烷基三甲基溴化銨，以乙酸鈉的無(wú)水乙醇溶液為萃取劑，進(jìn)行萃取去除十六烷基三甲基溴化銨。
所述的凍干為置凍干機(jī)內(nèi)，冷凍至-15℃，抽真空至干燥室壓力35pa，加熱45℃，直到物料中的冰全部升華。