[发明专利]一种基于两性纤维素的复合材料及其应用

权利要求书

1.一种基于两性纤维素的复合材料，其特征在于，以季铵—磺酸化纤维素为载体，通过共混的方式负载氧化石墨烯和壳聚糖，利用三者间自主结合力，经冷冻干燥制得季铵—磺酸化纤维素/氧化石墨烯/壳聚糖复合多孔材料，其中，以重量份计，季铵—磺酸化纤维素为5-8份，氧化石墨烯为0.5-3份，壳聚糖为0.5-3份。

2.根据权利要求1所述的一种基于两性纤维素的复合材料，其特征在于，上述氧化石墨烯由氧化石墨经超声剥层制得，为单层氧化石墨烯、多层氧化石墨烯或二者的混合物。

3.根据权利要求1所述的一种基于两性纤维素的复合材料，其特征在于，上述壳聚糖的脱乙酰度为75%-95%。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于两性纤维素的复合材料，其特征在于，上述季铵—磺酸化纤维素由纤维素进行两性改性制得，首先通过对纤维素碱预处理，实现羟基活化，然后以3-氯-2羟丙基三甲基氯化铵作醚化剂对碱性纤维素进行季铵化改性得到季铵化纤维素，再用单体2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸对季铵化纤维素进行磺酸化处理，得到两性的季铵－磺酸化纤维素。

5.根据权利要求4所述的一种基于两性纤维素的复合材料，其特征在于，上述季铵—磺酸化纤维素的结构式为：

其中：Ｒ＝CONHC(CH₃)₂CH₂SO₃H

      　1和2均表示纤维素分子链

　　　　表示聚（2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸）分子链。

6.根据权利要求4所述的一种基于两性纤维素的复合材料，其特征在于，上述纤维素选自天然纤维素类纤维及制品、再生纤维素类纤维及制品、纤维素类植物或材料、微晶纤维素。

7.根据权利要求6所述的一种基于两性纤维素的复合材料，其特征在于，上述天然纤维素类纤维及制品为棉或麻，上述再生纤维素类纤维及制品为粘胶纤维或竹浆纤维，上述纤维素类植物或材料为秸秆或木材。

8.根据权利要求2所述的一种基于两性纤维素的复合材料，其特征在于，所述氧化石墨由改进型Hummer法制得。

9.权利要求1所述的一种基于两性纤维素的复合材料的应用，其特征在于，该材料可应用于吸水除油、重金属离子废水和有机废水处理、空气净化、医用吸附材料。