本發(fā)明屬于干燥劑領(lǐng)域,尤其涉及一種氣體用變色干燥劑的制備方法。
背景技術(shù):
氣體用干燥劑常用的為變色硅膠,通常是以硅膠為原料浸染氯化鈷制成,而作為稀有金屬的鈷,價(jià)格高,導(dǎo)致變色硅膠的成本偏高,同時鈷的同位素Co60具有放射性,對人體存在潛在的危害性。此外,硅膠雖然沒有毒性,但其在自然界中很難分解,大量硅膠的使用給環(huán)境也造成了不小的負(fù)擔(dān)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種氣體用變色干燥劑的制備方法。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明涉及的氣體用變色干燥劑的制備方法,包括以下步驟:(1)以重量計(jì),按照2-8wt%葡萄糖、1-4wt%食用酒精、1-3wt%酵母粉、果膠0.01-0.05wt%、0.1-0.4wt%納米活性炭配成培養(yǎng)基,加入玻璃珠,經(jīng)過濕熱滅菌,超聲分散后備用;(2)培養(yǎng)基中接入能夠代謝產(chǎn)生細(xì)菌纖維素的木醋桿菌,25-30℃震蕩培養(yǎng)發(fā)酵4-8天,得到細(xì)菌纖維素微球,取出微球,然后用去離子水沖洗至中性,干燥后備用;(3)將干燥的細(xì)菌纖維素微球浸入含有尿素的二甲基甲酰胺中,攪拌維持30-60min,然后加入磷酸,升溫至120-140℃維持3-5h,冷卻至室溫,取出細(xì)菌纖維素微球,依次用正丙醇溶液、0.1M鹽酸溶液和去離子水沖洗,冷凍干燥得到改性細(xì)菌纖維素微球;所述含有尿素的二甲基酰胺中的尿素含量為20-40wt%;所述磷酸的加入量為凍干的細(xì)菌纖維素微球質(zhì)量的10-20倍;(4)無水氯化銅溶解于2-5倍質(zhì)量的無水乙醇中,然后將改性細(xì)菌纖維素微球浸入其中,超聲攪拌維持1-3h后取出,用乙醇清洗去除微球表面的氯化銅,100-110℃干燥后得棕黃色干燥劑,密封干燥保存。其中,所述的玻璃珠可用直徑0.1-0.3cm的玻璃珠,添加量為每升培養(yǎng)基10-50顆。所述的震蕩培養(yǎng)的震蕩速度為100-300rpm。所述步驟(2)中的干燥為真空冷凍干燥、微波干燥中的一種。本發(fā)明提供的變色干燥劑的制備方法,以細(xì)菌纖維素為載體,以氯化銅為濕敏染料,因此制備得到的干燥劑與傳統(tǒng)變色硅膠相比,沒有放射性的潛在風(fēng)險(xiǎn),對人體的危害大大降低,而且,細(xì)菌纖維素具有可再生和可降解性,對環(huán)境不會造成負(fù)擔(dān),屬于環(huán)境友好型產(chǎn)品。同時,該變色干燥劑可再生后重復(fù)使用,再生過程也不會出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象。按照本發(fā)明的方法制備得到的變色干燥劑,具有很強(qiáng)的吸濕性能,吸水能力能夠達(dá)到自身重量的5倍以上,在吸濕過程中,顏色從棕黃色變?yōu)榫G色再最終變?yōu)樗{(lán)色,變色明顯易判斷。本發(fā)明在發(fā)酵培養(yǎng)基中添加一定量的果膠,調(diào)整發(fā)酵產(chǎn)生的細(xì)菌纖維素的結(jié)構(gòu),使得納米活性炭被包裹在細(xì)菌纖維素的納米孔徑中,制備得到的干燥劑除了吸濕性能以外,還具備優(yōu)秀的保水能力。具體實(shí)施方式以下結(jié)合具體實(shí)例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。實(shí)施例1:(1)以重量計(jì),按照2wt%葡萄糖、4wt%食用酒精、1wt%酵母粉、果膠0.01wt%、0.1wt%納米活性炭配成培養(yǎng)基,每升培養(yǎng)基加入50顆直徑0.1cm的玻璃珠,經(jīng)過濕熱滅菌,超聲分散后備用;(2)培養(yǎng)基中接入能夠代謝產(chǎn)生細(xì)菌纖維素的木醋桿菌,于25℃、100rpm震蕩培養(yǎng)發(fā)酵8天,得到細(xì)菌纖維素微球,取出微球,然后用去離子水沖洗至中性,真空冷凍干燥后備用;(3)將凍干的細(xì)菌纖維素微球浸入含有尿素的二甲基甲酰胺中,攪拌維持30min,然后加入磷酸,升溫至120℃維持5h,冷卻至室溫,取出細(xì)菌纖維素微球,依次用正丙醇溶液、0.1M鹽酸溶液和去離子水沖洗,冷凍干燥得到改性細(xì)菌纖維素微球;所述含有尿素的二甲基酰胺中的尿素含量為40wt%;所述磷酸的加入量為凍干的細(xì)菌纖維素微球質(zhì)量的10倍;(4)無水氯化銅溶解于2倍質(zhì)量的無水乙醇中,然后將改性細(xì)菌纖維素微球浸入其中,超聲攪拌維持1h后取出,用乙醇清洗去除微球表面的氯化銅,100℃干燥后得棕黃色干燥劑,密封干燥保存。實(shí)施例2:(1)以重量計(jì),按照8wt%葡萄糖、1wt%食用酒精、3wt%酵母粉、果膠0.05wt%、0.4wt%納米活性炭配成培養(yǎng)基,每升培養(yǎng)基加入10顆直徑0.3cm的玻璃珠,經(jīng)過濕熱滅菌,超聲分散后備用;(2)培養(yǎng)基中接入能夠代謝產(chǎn)生細(xì)菌纖維素的木醋桿菌,于30℃、300rpm震蕩培養(yǎng)發(fā)酵4天,得到細(xì)菌纖維素微球,取出微球,然后用去離子水沖洗至中性,微波干燥后備用;(3)將干燥的細(xì)菌纖維素微球浸入含有尿素的二甲基甲酰胺中,攪拌維持60min,然后加入磷酸,升溫至140℃維持3h,冷卻至室溫,取出細(xì)菌纖維素微球,依次用正丙醇溶液、0.1M鹽酸溶液和去離子水沖洗,冷凍干燥得到改性細(xì)菌纖維素微球;所述含有尿素的二甲基酰胺中的尿素含量為40wt%;所述磷酸的加入量為凍干的細(xì)菌纖維素微球質(zhì)量的20倍;(4)無水氯化銅溶解于5倍質(zhì)量的無水乙醇中,然后將改性細(xì)菌纖維素微球浸入其中,超聲攪拌維持3h后取出,用乙醇清洗去除微球表面的氯化銅,110℃干燥后得棕黃色干燥劑,密封干燥保存。實(shí)施例3:(1)以重量計(jì),按照6wt%葡萄糖、3wt%食用酒精、2wt%酵母粉、果膠0.02wt%、0.3wt%納米活性炭配成培養(yǎng)基,每升培養(yǎng)基加入30顆直徑0.2cm的玻璃珠,經(jīng)過濕熱滅菌,超聲分散后備用;(2)培養(yǎng)基中接入能夠代謝產(chǎn)生細(xì)菌纖維素的木醋桿菌,于28℃、200rpm震蕩培養(yǎng)發(fā)酵6天,得到細(xì)菌纖維素微球,取出微球,然后用去離子水沖洗至中性,真空冷凍干燥后備用;(3)將凍干的細(xì)菌纖維素微球浸入含有尿素的二甲基甲酰胺中,攪拌維持50min,然后加入磷酸,升溫至130℃維持4h,冷卻至室溫,取出細(xì)菌纖維素微球,依次用正丙醇溶液、0.1M鹽酸溶液和去離子水沖洗,冷凍干燥得到改性細(xì)菌纖維素微球;所述含有尿素的二甲基酰胺中的尿素含量為30wt%;所述磷酸的加入量為凍干的細(xì)菌纖維素微球質(zhì)量的15倍;(4)無水氯化銅溶解于3倍質(zhì)量的無水乙醇中,然后將改性細(xì)菌纖維素微球浸入其中,超聲攪拌維持2h后取出,用乙醇清洗去除微球表面的氯化銅,105℃干燥后得棕黃色干燥劑,密封干燥保存。