本發(fā)明涉及一種殼聚糖/羧甲基纖維素-鈣離子-氧化石墨烯復(fù)合材料的制備，屬于材料制備領(lǐng)域。
技術(shù)背景
生物材料是一類(lèi)用于人體組織和器官的修復(fù)或增進(jìn)其功能的高技術(shù)材料，可用于取代、修復(fù)活體組織的天然或人造材料。生物材料能執(zhí)行、增進(jìn)或替換因疾病、損傷等失去的某種功能，但不能恢復(fù)缺陷部位。而生物材料需要具有生物無(wú)毒性和可降解的特性，因此成為研究熱點(diǎn)。
天然多糖具有價(jià)格低廉、較好的生物相容性、生物可降解性、無(wú)毒害性和可再生性等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成熟的運(yùn)用在食品、組織工程、環(huán)境保護(hù)和生物醫(yī)藥等行業(yè)中。其中殼聚糖和羧甲基纖維素由于具有特殊的ph敏感性常用于生物材料的制備，但是單純的使用天然多糖制備生物材料有一定的缺陷，最主要的是機(jī)械強(qiáng)度低。而無(wú)機(jī)材料具有較好的剛性結(jié)構(gòu)，將無(wú)機(jī)材料與天然多糖相復(fù)合可有效的提高材料的機(jī)械強(qiáng)度。在眾多的無(wú)機(jī)材料中氧化石墨烯具有較大的片層結(jié)構(gòu)、富含大量的含氧基團(tuán)且低生物毒性。因此將氧化石墨烯、羧甲基纖維素鈉、殼聚糖三種材料制備成復(fù)合材料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是在于提供一種殼聚糖/羧甲基纖維素-鈣離子-氧化石墨烯復(fù)合材料的制備。
本發(fā)明所述一種殼聚糖/羧甲基纖維素-鈣離子-氧化石墨烯復(fù)合材料的制備，包括以下步驟：
a、制備羧甲基纖維素-鈣離子-氧化石墨烯共混液：取羧甲基纖維素鈉和氧化石墨烯加入裝有150ml醋酸緩沖液的燒杯中，并在磁力攪拌1h后，加入5ml的氯化鈣溶液，磁力攪拌30min；
b、制備殼聚糖溶液：取殼聚糖加入裝有50ml醋酸緩沖液的燒杯中，磁力攪拌1h；
c、制備殼聚糖/羧甲基纖維素-鈣離子-氧化石墨烯復(fù)合材料：將步驟b制備的殼聚糖溶液加入到步驟a制備的羧甲基纖維素-鈣離子-氧化石墨烯共混液中，保持磁力攪拌，最后使用氫氧化鈉將溶液的ph調(diào)節(jié)至中性，自然沉降、洗滌、并在–45℃下冷凍干燥24h。
進(jìn)一步，步驟a中醋酸緩沖液ph為4.5～6.0。
進(jìn)一步，步驟a中加入的羧甲基纖維素鈉和氧化石墨烯的質(zhì)量比為1～10。
進(jìn)一步，步驟a中氯化鈣的濃度為1～20mg/ml。
進(jìn)一步，步驟b中醋酸緩沖液ph為4.5～6.0。
進(jìn)一步，步驟b中殼聚糖的濃度為0～10mg/ml。
進(jìn)一步，步驟c中氫氧化鈉的濃度為1～10wt％。
本發(fā)明的有益效果是：殼聚糖/羧甲基纖維素-鈣離子-氧化石墨烯復(fù)合材料僅通過(guò)物理作用力制備，制備過(guò)程不使用其他有機(jī)試劑、對(duì)環(huán)境無(wú)污染且可廣泛應(yīng)用于生物材料。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1為殼聚糖/羧甲基纖維素-鈣離子-氧化石墨烯復(fù)合材料的場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，以下實(shí)施例旨在說(shuō)明本發(fā)明而不是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步限定。
實(shí)施例一：
制備殼聚糖/羧甲基纖維素-鈣離子-氧化石墨烯復(fù)合材料包括以下幾個(gè)步驟：
(1)分別取300mg羧甲基纖維素鈉和100mg氧化石墨烯加入裝有150ml醋酸緩沖液(ph＝5.0)的燒杯中，并保持磁力攪拌1h使得羧甲基纖維素插入到氧化石墨烯的片層結(jié)構(gòu)中，再加入5ml濃度為8mg/ml的氯化鈣溶液，磁力攪拌30min。
(2)制備殼聚糖溶液：取100mg殼聚糖加入裝有50ml醋酸緩沖液(ph＝5.0)的燒杯中，磁力攪拌1h使得殼聚糖充分的質(zhì)子化溶解。
(3)將步驟(2)制備的殼聚糖分散液倒入步驟(1)制備的羧甲基纖維素-鈣離子-氧化石墨烯共混液中，保持磁力攪拌，殼聚糖與共混液會(huì)發(fā)生靜電包埋作用，最后使用氫氧化鈉(2wt％)將溶液的ph調(diào)節(jié)至中性。自然沉降、洗滌、并在–45℃下冷凍干燥24h。如圖1所示為殼聚糖/羧甲基纖維素-鈣離子-氧化石墨烯復(fù)合材料的場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡圖。