[发明专利]一种生物质碳材料及其制备方法和应用、一种近红外线吸收剂试剂盒

说明书

本发明属于生物碳技术领域，具体涉及一种生物质碳材料及其制备方法和应用、一种近红外线吸收剂试剂盒。本发明提供了一种生物质碳材料，所述生物质碳材料中含有Si、Ti矿物质，所述Si矿物质在生物质碳材料中的质量百分含量为1～8％，Ti矿物质在生物质碳材料中的质量百分含量为0.4～0.55％；所述生物质碳材料的比表面积为150～220m²/g，孔径为3～8nm。在本发明中，所述生物质碳材料具有大的比表面积和孔径能够吸收较多的近红外线。同时本发明提供的生物质碳材料中的Ti具有抗菌的作用，Si能够支持胶原质的形成和皮肤的生长。

技术领域

本发明属于生物碳技术领域，具体涉及一种生物质碳材料及其制备方法和应用、一种近红外线吸收剂试剂盒。

背景技术

激光技术在通讯工程和医药行业已有了较为广泛的应用，尤其在皮肤医学上，激光技术已被应用了长达50年。美容性的激光手术的标准流程包括利用激光的能量切割、分离或切除组织以达到特定的外科手术目的。由于不同组织细胞对不同波长的激光脉冲的吸收性能不同，因此可以利用不同波长的激光脉冲达到不同的美容目的，皮肤组织通过选择性吸收与细胞波长相似的激光，通过选择性光热作用达到治疗目的。

激光美容手术是一种可控的治疗方式，其利用烧蚀或非烧蚀激光的辐射对皮肤进行表面重建和新皮肤再生。激光美容过程是通过“选择性光热解效应”实现的，在此过程中特定波长的激光被选择，从而针对皮肤上的色点（如痣）和不想要的皮肤情况进行消融。然而，激光和宽谱光以及其他能源的使用引起了人们对于安全问题的关注，例如激光美容或以能量为基础的一些美容设备可能会引起烧伤、色素沉着、水疱、神经损伤、血液流动减少或潜在感染的风险。相关研究表明，这些风险的诱因主要是人为错误（人在治疗操作过程中的失误），例如在治疗过程中未能精确控制治疗位置。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种生物质碳材料及其制备方法和应用，本发明提供的生物质碳材料能够吸收近红外辐射，将生物质碳材料固定于需要治疗的部位，能够精确激发激光治疗，从而避免对正常组织皮肤的伤害。

本发明提供了一种生物质碳材料，所述生物质碳材料中含有Si、Ti矿物质，所述Si矿物质在生物质碳材料中的质量百分含量为1~8%，Ti矿物质在生物质碳材料中的质量百分含量为0.4~0.55%；

所述生物质碳材料的比表面积为150~220 m²/g，孔径为3~8nm。

本发明还提供了上述技术方案所述生物质碳材料的制备方法，包括以下步骤：

将生物质和盐酸溶液混合，得到预处理的生物质；

将所述预处理的生物质进行热解，得到所述生物质碳材料。

优选的，所述盐酸溶液的摩尔浓度为3~5mol/L。

优选的，所述生物质的质量和盐酸溶液的体积比为12.5g:100~150mL。

优选的，所述混合在搅拌的条件下进行，所述搅拌的转速为300~800r/min，时间为0.5~2h。

优选的，所述热解的温度为550~750℃；升温至热解温度的升温速率为10~30℃/min。

优选的，所述热解在流动保护气氛中进行，所述保护气氛包括氮气气氛、氩气气氛或氦气气氛；所述保护气氛的流速为100~150mL/min。

优选的，所述生物质包括农业作物制品的残渣，林业制品的残留和藻类中的一种或多种。

本发明还提供了上述技术方案所述生物质碳材料或上述技术方案所述制备方法制备得到的生物质碳材料在制备近红外线吸收剂中的应用。

本发明还提供了一种近红外线吸收剂的试剂盒，包括上述技术方案所述生物质碳材料或上述技术方案所述制备方法制备得到的生物质碳材料和凝胶。