專利名稱：一種表面修飾玻璃纖維、制備方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及過(guò)氧化物檢測(cè)及處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種表面修飾玻璃纖維，同時(shí)還涉及該表面修飾玻璃纖維的制備方法及其在過(guò)氧化物檢測(cè)和處理領(lǐng)域的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
過(guò)氧化物在人體內(nèi)能產(chǎn)生自由基，而自由基是一類(lèi)具有未配對(duì)電子的原子或原子團(tuán)，是極活潑、極不穩(wěn)定、生命期極短的化合物。自由基具有高度的氧化活性，它們極不穩(wěn)定，會(huì)在機(jī)體的氧化反應(yīng)中產(chǎn)生有害化合物，由于具有強(qiáng)氧化性，它們可攻擊細(xì)胞膜、線粒體膜，與膜中的不飽和脂肪酸反應(yīng)，造成脂質(zhì)過(guò)氧化增強(qiáng)，脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物又可分解為更多的自由基，引起自由基的連鎖反應(yīng)，因此會(huì)造成人體內(nèi)膜結(jié)構(gòu)的完整性破壞，損害機(jī)體的組織和細(xì)胞，引起肌肉、肝細(xì)胞、DNA、RNA、線粒體等廣泛損傷從而引起各種慢性疾病及衰老效應(yīng)，諸如心腦血管病、肺氣腫、潰瘍病、類(lèi)風(fēng)濕病、帕金森綜合征等疾病、甚至?xí)?dǎo)致男性生殖健康受到危害。進(jìn)入人體的自由基絕大部分來(lái)源于我們每天的飲用水，因此檢測(cè)并清除水環(huán)境中的過(guò)氧化物對(duì)于人體的健康，提高生活質(zhì)量就顯得非常重要。目前還未見(jiàn)有可實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)氧化物快速、靈敏的檢測(cè)、并可有效去除水中的過(guò)氧化物的材料和方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種表面修飾玻璃纖維。同時(shí)，本發(fā)明的目的還在于提供一種表面修飾玻璃纖維的制備方法。本發(fā)明的目的還在于提供一種表面修飾玻璃纖維在過(guò)氧化物檢測(cè)及處理中的應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種表面修飾玻璃纖維，是以普通玻璃纖維為原料，依次經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理和過(guò)氧化物清除劑處理制得，普通玻璃纖維首先經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理，硅烷偶聯(lián)劑與普通玻璃纖維表面實(shí)現(xiàn)化學(xué)結(jié)合，之后將經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理的玻璃纖維用過(guò)氧化物清除劑處理，過(guò)氧化物清除劑與化學(xué)結(jié)合在普通玻璃纖維表面的硅烷偶聯(lián)劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，過(guò)氧化物清除劑與硅烷偶聯(lián)劑實(shí)現(xiàn)共價(jià)鍵鍵合，制得表面修飾玻璃纖維。其中所使用的過(guò)氧化物清除劑與過(guò)氧化物作用后能產(chǎn)生熒光或者自身熒光減弱現(xiàn)象。一種表面修飾玻璃纖維的制備方法，包括以下步驟 (1)硅烷偶聯(lián)劑處理
先將硅烷偶聯(lián)劑與甲醇、水混合，配制成混合溶液A，混合溶液A中甲醇、水和硅烷偶聯(lián)劑的體積比為甲醇水硅烷偶聯(lián)劑=(10 40) (0. 5 2) (0. 5 2)，之后向混合溶液A中加入乙酸得混合溶液B，乙酸的用量為乙酸體積混合溶液A體積=1: (50 100000)，之后將預(yù)處理過(guò)的直徑為5 20微米的普通玻璃纖維放入混合溶液B中，超聲波震蕩5 40分鐘，之后再靜置10 100分鐘，取出，用丙酮沖洗后在100 140°C干燥3
48小時(shí)；
(2)過(guò)氧化物清除劑處理
配制過(guò)氧化物清除劑的DMF溶液，過(guò)氧化物清除劑的DMF溶液中過(guò)氧化物清除劑的濃度為1. 5 2 mg/ml,向所述過(guò)氧化物清除劑的DMF溶液中添加N，N- 二環(huán)己基碳二亞胺和 1-羥基苯并三氮唑，之后室溫下攪拌0. 5 5小時(shí)得混合溶液C，混合溶液C中過(guò)氧化物清除劑、N，N-二環(huán)己基碳二亞胺和1-羥基苯并三氮唑的重量比為過(guò)氧化物清除劑N，N-二環(huán)己基碳二亞胺1-羥基苯并三氮唑=(1 2):1: (1 2)，將步驟(1)處理得到的玻璃纖維放入混合溶液C中，室溫條件下攪拌6 48小時(shí)，之后取出，用丙酮沖洗，再在45 80°C 真空干燥4 10小時(shí)，制得表面修飾玻璃纖維。進(jìn)一步地，所述的預(yù)處理是將普通玻璃纖維依次用濃硫酸、質(zhì)量百分比濃度為 10%的氫氧化鈉水溶液、丙酮清洗，之后用二次蒸餾水沖洗，然后干燥。所述硅烷偶聯(lián)劑選自3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)、N-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷(KH-792)和二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷(NQ-62)中的任一種。所述過(guò)氧化物清除劑為L(zhǎng)igand 1或Ligand 2，Ligand 1的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為
權(quán)利要求
1.一種表面修飾玻璃纖維，其特征在于該表面修飾玻璃纖維以普通玻璃纖維為原料，依次經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理和過(guò)氧化物清除劑處理制得，普通玻璃纖維首先經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理，硅烷偶聯(lián)劑與普通玻璃纖維表面實(shí)現(xiàn)化學(xué)結(jié)合，之后將經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理的玻璃纖維用過(guò)氧化物清除劑處理，過(guò)氧化物清除劑與化學(xué)結(jié)合在普通玻璃纖維表面的硅烷偶聯(lián)劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，過(guò)氧化物清除劑與硅烷偶聯(lián)劑實(shí)現(xiàn)鍵合，制得表面修飾玻璃纖維。
2.—種權(quán)利要求1所述的表面修飾玻璃纖維的制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)硅烷偶聯(lián)劑處理先將硅烷偶聯(lián)劑與甲醇、水混合，配制成混合溶液A，之后向混合溶液A中加入乙酸得混合溶液B，之后將預(yù)處理過(guò)的直徑為5 20微米的普通玻璃纖維放入混合溶液B中，超聲波震蕩5 40分鐘，之后再靜置10 100分鐘，取出，用丙酮沖洗后在100 140°C干燥 3 8小時(shí)；(2)過(guò)氧化物清除劑處理配制過(guò)氧化物清除劑的DMF溶液，過(guò)氧化物清除劑的DMF溶液中過(guò)氧化物清除劑的濃度為1. 5 2 mg/ml,向所述過(guò)氧化物清除劑的DMF溶液中添加N，N- 二環(huán)己基碳二亞胺和 1-羥基苯并三氮唑，之后室溫下攪拌0. 5 5小時(shí)得混合溶液C，混合溶液C中過(guò)氧化物清除齊U、N, N- 二環(huán)己基碳二亞胺和1-羥基苯并三氮唑的重量比為過(guò)氧化物清除劑N，N- 二環(huán)己基碳二亞胺1-羥基苯并三氮唑=(1 2) 1: (1 2)，將步驟(1)處理得到的玻璃纖維放入混合溶液C中，室溫條件下攪拌6 48小時(shí)，之后取出，用丙酮沖洗，再在45 80°C真空干燥4 10小時(shí)，制得表面修飾玻璃纖維。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的表面修飾玻璃纖維的制備方法，其特征在于步驟(1)中，所述的預(yù)處理是將普通玻璃纖維依次用濃硫酸、質(zhì)量百分比濃度為10%的氫氧化鈉水溶液、 丙酮清洗，之后用二次蒸餾水沖洗，然后干燥。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的表面修飾玻璃纖維的制備方法，其特征在于所述硅烷偶聯(lián)劑選自3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷和二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷中的任一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的表面修飾玻璃纖維的制備方法，其特征在于所述過(guò)氧化物清除劑為L(zhǎng)igand 1或Ligand 2，Ligand 1的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的表面修飾玻璃纖維的制備方法，其特征在于混合溶液A中甲醇、水和硅烷偶聯(lián)劑的體積比為甲醇水硅烷偶聯(lián)劑=(10 40): (0. 5 2): (0. 5 2)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的表面修飾玻璃纖維的制備方法，其特征在于乙酸的用量為 乙酸體積混合溶液A體積=1 (50 100000)。
8.一種權(quán)利要求1所述的表面修飾玻璃纖維在過(guò)氧化物檢測(cè)中的應(yīng)用。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的表面修飾玻璃纖維在過(guò)氧化物檢測(cè)中的應(yīng)用，其特征在于 表面修飾玻璃纖維在過(guò)氧化物檢測(cè)中的應(yīng)用方法是將表面修飾玻璃纖維放入待測(cè)液中， 在50°C攪拌30分鐘，之后取出所述表面修飾玻璃纖維，晾干，采用365nm紫外光照射表面修飾玻璃纖維，所述表面修飾玻璃纖維呈現(xiàn)藍(lán)綠色熒光或者與未進(jìn)行過(guò)氧化物檢測(cè)的表面修飾玻璃纖維相比出現(xiàn)紅色熒光減弱時(shí)，表明待測(cè)液中含有過(guò)氧化物，所述表面修飾玻璃纖維呈現(xiàn)藍(lán)紫色或者與未進(jìn)行過(guò)氧化物檢測(cè)的表面修飾玻璃纖維相比紅色熒光無(wú)變化時(shí)，表明待測(cè)液中不含過(guò)氧化物。
10.一種權(quán)利要求1所述的表面修飾玻璃纖維在水處理中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及過(guò)氧化物檢測(cè)及處理技術(shù)領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種表面修飾玻璃纖維，還公開(kāi)了一種該表面修飾玻璃纖維的制備方法及其在過(guò)氧化物檢測(cè)和處理領(lǐng)域的應(yīng)用。該表面修飾玻璃纖維以普通玻璃纖維為原料，依次經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理和過(guò)氧化物清除劑處理制得，普通玻璃纖維首先經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理，硅烷偶聯(lián)劑與普通玻璃纖維表面實(shí)現(xiàn)化學(xué)結(jié)合，之后將經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理的玻璃纖維用過(guò)氧化物清除劑處理，過(guò)氧化物清除劑與化學(xué)結(jié)合在普通玻璃纖維表面的硅烷偶聯(lián)劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，過(guò)氧化物清除劑與硅烷偶聯(lián)劑鍵合，制得表面修飾玻璃纖維。本發(fā)明的表面修飾玻璃纖維在過(guò)氧化物檢測(cè)和水處理領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值，尤其在過(guò)氧化物污染較嚴(yán)重區(qū)域有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)G01N21/64GK102390937SQ20111022996
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月11日
發(fā)明者喻淼, 張寧, 牛靜, 王文豪, 趙巍 申請(qǐng)人:黃淮學(xué)院