复合陶瓷粉体的酶催化凝胶反应合成方法

摘要

本发明属于无机非金属材料领域，涉及到多组元陶瓷复合粉体固相反应合成技术的改进。本发明的步骤是：配料—配制底物水溶液—加分散剂—球磨—加生物酶—干燥—煅烧。本发明所使用的所有原材料没有毒性，不会带来环境污染问题，而且价格较低。因此，本发明适用面广、成本低、操作简便、无环境污染、所得粉体质量高，适于工业化生产。

主权项

1、一种复合陶瓷粉末的酶催化凝胶反应合成方法，其特征在于，该方法的操作步骤如下：(1)配料，配制陶瓷原料；(2)配制底物水溶液，每升去离子水中加入0.2-5mol的底物并使其完全溶解，制得底物的水溶液，其中底物为下列物质之一：尿素、内酯、甲酰胺、葡萄糖和淀粉；(3)加分散剂，将底物水溶液与陶瓷原料和分散剂混合，陶瓷原料的固相体积分数为20vol％～60vol％，分散剂为下列物质之一或几种物质的混合物：聚丙烯酸、聚甲基聚丙烯酸氨、丙烯酸-丙烯酸脂二元共聚物和柠檬酸氨，分散剂的用量占陶瓷原料重量的0.5～3％；(4)球磨，使用滚筒磨或行星磨将步骤(3)得到的混合料进行球磨混合得到陶瓷料浆，球磨时间为5～30小时；(5)加生物酶，向球磨后的陶瓷料浆中加入与上述底物相对应的生物酶，加入量为每千克陶瓷粉中加入1～600毫克生物酶，1～4小时后，将料浆搅拌均匀，然后倒入容器中，数分钟后，料浆发生凝固，形成凝胶坯体，所加的生物酶与底物的对应关系如下：底物 生物酶尿素 →尿酶；内酯 →内酯酶；甲酰胺 →尿酶；葡萄糖 →葡萄糖氧化酶；淀粉 →淀粉酶；(6)干燥，将上述凝胶坯体分成小块儿，自然风干或放入烘箱中进行干燥脱水，烘箱温度为：50～100℃，干透为止；(7)煅烧，将干燥后的陶瓷凝胶块置于煅烧炉中加热到800℃～1300℃，保温1～5小时，获得合成粉体。