[发明专利]重污染环境条件下俘获大气自由基阵列分子膜的制备方法

说明书

重污染环境条件下俘获大气自由基阵列分子膜的制备方法，涉及环境保护领域，通过静电作用使天然黄酮类活性分子都处于一种阵列状态，将活性分子均匀、阵列负载到纳米纤维膜中。利用该方法制备出具有比表面积大、孔隙度高和活性分子阵列分布的纳米纤维膜。本发明制备出的纤维膜可适用于重污染环境条件下对大气自由基俘获、监测和清除用途，例如可以将制备的膜用于无人机携带进行采样，为空间立体自由基和大气氧化性研究提供新的技术手段。

技术领域

本发明属于环境保护领域，特别涉及重污染环境条件下俘获大气自由基阵列型活性分子膜的制备技术。

背景技术

大气自由基由于其具有未配对电子，从而具有强的氧化性，是大气化学反应的主要引发剂和催化剂。酸雨、对流层臭氧平衡、城市光化学烟雾以及二次气溶胶形成等过程都有自由基的参与。

本发明针对俘获气态自由基领域使用了一种操作简单且新颖的技术。该技术在静电条件中使天然黄酮类活性分子都处于一种阵列状态，将活性分子均匀、阵列负载到纳米纤维膜中，制备出的纤维膜可适用于重污染环境条件下对大气自由基俘获、监测和清除等用途，例如可以将制备的膜用于无人机携带进行采样，为空间立体自由基和大气氧化性研究提供新的技术手段。该方法由于其成本低、原理简单、操作方便、应用效果好等优势已被证明是一种灵活而功能强大的制备阵列分子膜技术。例如中国发明专利CN103898625A公布了一种儿茶素-Cu^Ⅱ/聚乙烯吡咯烷酮复合纤维的制备方法，该膜具有抗菌、抗氧化和保鲜的功能；中国发明专利CN104337755A公布了一种pH敏感性的同轴纳米载药纤维膜的制备方法，该膜用于药物载体；中国发明专利CN103690472A公布了一种黄芩素组合物纳米纤维及其制备方法；中国发明专利CN109023727A公布了一种可主动捕获PM_2.5的纳米纤维膜材料的制备方法,可以有效地吸收周围的细微颗粒物；中国发明专利CN105214668A公布了一种高效碳纳米纤维基催化剂及其混纺制备方法。目前没有适于重污染环境条件下俘获大气自由基阵列型活性分子膜的制备方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种适于重污染环境条件下俘获大气自由基阵列型活性分子膜的制备方法。

本发明是重污染环境条件下俘获大气自由基阵列型活性分子膜的制备方法，其步骤为：

步骤（1）天然黄酮类活性分子的制备：

将新鲜植物，或者植物果皮洗净、烘干、粉碎后用甲醇浸提，提取液过滤浓缩干燥后得到黄酮类物质提取物，将提取物进一步分离纯化结晶；

步骤（2）配制活性分子溶液：

称取黄酮类物质提取物和高聚物，称得的物质混合并溶解到相应溶剂中，在磁力搅拌器上搅拌均匀，静置5分钟，最终得到活性分子溶液；

步骤（3）阵列型活性分子膜制备：

将步骤（2）得到的溶液置入静电纺丝仪推进器中进行静电纺丝，设定相应的参数条件如纺丝电压、喷头与接收器之间的距离、推注速度，得到阵列型活性分子膜；

步骤（4）俘获气态自由基：

将步骤（3）得到的阵列分子膜置入空气总悬浮颗粒物采样器中进行气态自由基的俘获；

步骤（5）自由基清除率计算：

将步骤（4）得到的俘获气态自由基后的阵列活性分子膜反应前后响应信号变化进行检测，计算出活性分子清除自由基效率。