有机磷酸化二氧化钛微球填充壳聚糖杂化膜和制备及应用

摘要

本发明涉及一种有机磷酸化二氧化钛微球填充壳聚糖杂化膜和制备及应用。它是以钛酸丁酯、乙二醇、有机磷酸和壳聚糖为原料制成，配比：钛酸丁酯、乙二醇的摩尔比为1∶30～1∶60制得二氧化钛微球，二氧化钛微球与有机磷酸的质量体积比：1∶4～6，二氧化钛微球与壳聚糖的质量比：0.05～0.2∶1。制备方法：钛酸丁酯和乙二醇混合溶液在丙酮水溶液中沉淀，洗涤，干燥得到二氧化钛微球放入有机磷酸水溶液中静置，微球置于冰醋酸水溶液中超声分散，加入壳聚糖得到铸膜液，铸膜液在基板(玻璃板)上流延，干燥成膜，于硫酸水溶液中进行交联，水洗，真空干燥。本发明的二氧化钛微球和膜，原料来源丰富，价格低廉，操作简单，制得的杂化膜具有较低的甲醇渗透率与较高的质子传导率，可用作直接甲醇燃料电池膜。

主权项

一种有机磷酸化二氧化钛微球填充壳聚糖杂化膜，其特征在于它是以钛酸丁酯、乙二醇、有机磷酸和壳聚糖为原料制成，按配比：钛酸丁酯、乙二醇的摩尔比为1∶30～1∶60制得二氧化钛微球，二氧化钛微球与有机磷酸的质量体积比：1∶4～6，二氧化钛微球与壳聚糖的质量比：0.05～0.2∶1，具体工艺：钛酸丁酯和乙二醇混合溶液加到丙酮水溶液中进行沉淀反应，沉淀物用水和乙醇洗涤，干燥得到二氧化钛微球，将二氧化钛微球放入有机磷酸水溶液中搅拌，静置，取出微球经洗涤干净后置于冰醋酸水溶液中超声分散，加入壳聚糖得到铸膜液，过滤静置脱泡，将铸膜液在基板上流延，干燥成膜，然后于硫酸水溶液中进行交联，交联膜水洗至中性，真空干燥，即得到有机磷酸化二氧化钛微球‑壳聚糖杂化膜；所述的有机磷酸为氨基三亚甲基膦酸或羟基亚乙基二膦酸。