專利名稱：一種吸附玉米赤霉烯酮的材料及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種飼料添加劑，具體涉及一種可吸附玉米赤霉烯酮的材料及其制備方法。
背景技術：
據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織資料顯示，每年世界上約25%的谷物不同程度的受到霉菌毒素 的污染，造成極大的經(jīng)濟損失。其中越來越多的畜禽健康問題與玉米赤霉烯酮(ZEN)有關，特別是豬的養(yǎng)殖業(yè)?，F(xiàn)有技術中研究了硅鋁酸鹽和粘土類物質(zhì)用于霉菌毒素吸附的功能，如蒙脫石(膨潤土)和沸石等。但天然蒙脫石需經(jīng)復雜處理后方可改性，工藝復雜，成本高，同時插入的長鏈化合物的容量有限限制了對玉米赤霉烯酮吸附量較小。因此，實踐中需要有工藝相對簡單，成本低，且對玉米赤霉烯酮吸附量大的吸附齊U，添加到飼料中后，能夠避免或減少玉米赤霉烯酮毒素對畜禽的危害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在尋找新材料，制備一種操作步驟相對簡單，成本低，對玉米赤霉烯酮毒素吸附量大的吸附劑。本發(fā)明用下述方法制備了一種新型的玉米赤霉烯酮吸附劑，達到了發(fā)明目的?！N可吸附玉米赤霉烯酮的材料，其制備方法是I)將Pluronic P123溶于濃度為3% 8%的鹽酸后，再加入KCl，攪拌至澄清；2)加入正硅酸乙酯，劇烈攪拌15分鐘后靜置，得到白色凝膠；3)在100°C下靜置24小時，使白色凝膠晶化，析出白色固體；4)過濾出所得到的白色固體，烘干。即得到可用于吸附玉米赤霉烯酮的吸附材料。上述所用物料的用量比為Pluronic P1232 8g、3% 8%鹽酸5 40ml、KClI 7g、正娃酸乙酯3 20g。所用物料優(yōu)選的用量比為Pluronic P1233 5g、3% 8%鹽酸10 25ml、KCl2 4g、正娃酸乙酯7 10g。所述3% 8%鹽酸也可采用加入濃鹽酸和水的方式。所述Pluronic P123是一種雙親性非離子高分子表面活性劑的商品名，亦可稱為P123，全稱為聚乙烯醚-聚丙烯醚-聚乙烯醚三嵌段共聚物(ΡΕ0-ΡΡ0-ΡΕ0，EO20PO70EO20)也可以將上述操作中得到的產(chǎn)物再進一步處理，所得的吸附材料效果更好。方法是將步驟4)濾出的白色固體用水洗滌至pH 3 8，傾入到10 15mL海藻酸鈉溶液或殼聚糖溶液中，也可以加到海藻酸鈉和殼聚糖的混合溶液中，攪拌20分鐘，抽濾，將所得固體物質(zhì)烘干，得到可用于吸附玉米赤霉烯酮的吸附材料。所述海藻酸鈉濃度為O. 01 O. 05% (W/W)，殼聚糖濃度為O. 01 O. 05% (W/W)。所述海藻酸鈉與殼聚糖溶液均為水溶液。經(jīng)玉米赤霉烯酮毒素的吸附實驗證明(見實施例)，本發(fā)明的吸附材料對玉米赤霉烯酮毒素的吸附率高(89. 61% 92. 73%)，吸附迅速，穩(wěn)定性能好，且吸附材料制備方法簡便，材料易得。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發(fā)明進一步描述，但并非對本發(fā)明的限制，凡依照本發(fā)明內(nèi)容所做的任何本領域的等同替換，均屬于本發(fā)明的保護范圍。以下所用 Pluronic P123，cas 9003-11-6 ； (C3H6O. C2H40)x，購自 Sigma-Aldrich 公司，英文名稱為poly (ethylene glycol)-block-poly (propylene glycol)-block-poly(ethylene glycol)) average Mn 580020:70:20 (Ε0-Ρ0-Ε0),購買該產(chǎn)品的編號435465-lLo
實施例I玉米赤霉烯酮的吸附材料的制備(一)步驟I取非離子表面活性劑Pluronic P123 (EO2qPO7qEO2q) 4. Og,溶于120mL去離子水和20mL濃鹽酸(37%)的混合溶液中，并加入3. Og KC1，攪拌至澄清。然后，加入正硅酸乙酯8. 5g，將混合溶液在磁力攪拌器上劇烈攪拌15分鐘，轉入到35°C恒溫水浴中，靜置晶化20小時。將得到的白色凝膠轉移到聚四氟內(nèi)襯水熱釜中，100°C下晶化24小時，得白色液固混合物。步驟2將步驟I所得的白色液固混合物過濾，將濾出的固體用水洗滌至pH中性，抽濾，于75°C下烘干，得到可用于吸附玉米赤霉烯酮的吸附材料10. 5g。吸附性能試驗(見后面)結果為玉米赤霉稀麗的吸附率為89. 61%。實施例2玉米赤霉烯酮的吸附材料的制備(二)步驟I:同實施例I。步驟2 將步驟I所得的白色液固混合物過濾,將濾出的固體用水洗滌至pH 4. 50后轉移到含O. 03%海藻酸鈉與O. 01%殼聚糖的混合溶液12ml中，攪拌20min，抽濾，收集固體，于75°C下烘干，得到玉米赤霉烯酮的吸附材料10. 7g。將所得的吸附材料用于玉米赤霉烯酮吸附性能試驗，結果為玉米赤霉烯酮的吸附率為 91. 25%。實施例3玉米赤霉烯酮的吸附材料的制備(三)步驟I:同實施例I。步驟2 :將所得的白色液固混合物過濾，所得到的過濾物用水洗滌至pH 5. 50，將固體加入到海藻酸鈉與殼聚糖濃度分別為O. 02%,O. 03%的混合溶液12ml中，攪拌20min，抽濾，收集固體，于75°C下烘干，得到玉米赤霉烯酮的吸附材料10. 4g。將所得的吸附材料用于玉米赤霉烯酮吸附性能試驗，結果為玉米赤霉烯酮的吸附率為 91. 67%。實施例4玉米赤霉烯酮的吸附材料的制備(四)步驟I:同實施例I。
步驟2 :將所得的白色液固混合物過濾，所得到的過濾物用水洗滌至pH 3. 50，將固體加入O. 04%殼聚糖溶液中，攪拌20min，抽濾，于75°C下烘干，得到可用于吸附玉米赤霉烯酮的吸附材料10. 3g。將所得的吸附材料用于玉米赤霉烯酮吸附性能試驗，結果為玉米赤霉烯酮的吸附率為 92. 73%。4個實施例所得材料對玉米赤霉烯酮的吸附性能試驗I、試驗材料吸附劑實施例I 4所得到吸附劑；毒素玉米赤霉烯酮(購自于Fermentek Ltd.公司)。
2、試驗方法I)取IOml帶蓋離心管，加入lmg/L濃度的玉米赤霉烯酮。標準工作液10ml，然后加入20mg本方法制得的吸附劑，進行吸附試驗，該吸附試驗做3個重復；并設置不加吸附劑處理的對照組；2)在pH=5.6，溫度37°C，速率120rpm下振蕩3h，使毒素與吸附劑充分接觸，然后在 IOOOOrpm 下離心 IOmin ；3)取Iml上清液于HPLC檢測分析；4)按下式計算吸附率Q =Q=(C0-C)/C0式中A、C為吸附前后霉菌毒素的濃度(mg/L)。3、試驗結果見下表本發(fā)明吸附劑對玉米赤霉烯酮的吸附率
t 吸附前毒素濃度Cq 吸附后毒素濃度C 吸附率 吸附劑(mg/L)(mg/L)Q
丈施例 I0.980.10289.61%文施例 20.960.08491.25%
文施例 3U 9S0.08291.67%
艾施例 40.960.07092.73%
^ Χ' ΙΚ;O 970.9482.23%注每種吸附劑及空白對照均做了三次重復試驗，表中數(shù)據(jù)為三次試驗的平均值。
權利要求
1.一種可吸附玉米赤霉烯酮的材料，按以下步驟制備而得 1)將PluronicP123溶于濃度為3% 8%的鹽酸后，再加入KCl，攪拌至澄清； 2)加入正硅酸乙酯，劇烈攪拌15分鐘后靜置，得到白色凝膠； 3)在100°C下靜置24小時，使白色凝膠晶化，析出白色固體； 4)過濾出所得到的白色固體，烘干； 上述所用物料的用量比為Pluronic P123 2 8g、3% 8%鹽酸5 40ml、KCl I 7g、正娃酸乙酯3 20g。
2.根據(jù)權利要求I所述的材料，所用物料的用量比為=PluronicP123 3 5g、3% 8% 鹽酸10 25ml、KCl 2 4g、正娃酸乙酯7 10g。
3.根據(jù)權利要求I所述的材料，其制備方法是將所述步驟4)濾出的白色固體用水洗滌至pH 3 8，傾入到含海藻酸鈉與殼聚糖的混合溶液中，攪拌20分鐘，抽濾，將所得固體物質(zhì)烘干。
4.根據(jù)權利要求I所述的材料，其制備方法是將所述步驟4)濾出的白色固體用水洗滌至pH 3 8，傾入到海藻酸鈉溶液或殼聚糖溶液中，攪拌20分鐘，抽濾，將所得固體物質(zhì)烘干。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的材料，所述海藻酸鈉濃度為O.01 O. 05% (W/W)，殼聚糖濃度為O. 01 O. 05% (W/W)。
6.一種玉米赤霉烯酮吸附材料的的制備方法，其步驟為 1)將PluronicP123溶于濃度為3% 8%的鹽酸后，再加入KCl，攪拌至澄清； 2)加入正硅酸乙酯，劇烈攪拌15分鐘后靜置，得到白色凝膠； 3)在100°C下靜置24小時，使白色凝膠晶化，析出白色固體； 4)過濾出所得到的白色固體，烘干； 上述所用物料的用量比為Pluronic P123 2 8g、3% 8%鹽酸5 40ml、KCl I 7g、正娃酸乙酯3 20g。
7.根據(jù)權利要求6所述的制備方法，增加如下步驟將所述步驟4)濾出的白色固體用水洗滌至PH 3 8，傾入到海藻酸鈉和/或殼聚糖混合溶液中，攪拌20分鐘，抽濾，將所得固體物質(zhì)烘干。
8.根據(jù)權利要求7所述的制備方法，所述海藻酸鈉濃度為O.01 O. 05% (W/W),殼聚糖濃度為O. 01 O. 05% (W/W)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種可吸附玉米赤霉烯酮的材料，用Pluronic P123、鹽酸、KCl及正硅酸乙酯制備而得。實驗證實，本發(fā)明的吸附材料對玉米赤霉烯酮毒素的吸附率高達89.61%～92.73%，吸附迅速，穩(wěn)定性能好，且吸附材料制備方法簡便，原料易得。
文檔編號B01J20/30GK102847523SQ20121037605
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月29日 優(yōu)先權日2012年9月29日
發(fā)明者董穎超, 李俊, 李軍國, 秦玉昌, 谷旭, 牛力斌 申請人:中國農(nóng)業(yè)科學院飼料研究所