一种油脂吸附剂及其制备方法

1.本发明属于环境污染治理领域，具体涉及一种基于改性紫菜生物炭的厨房油脂吸附剂及其制备方法。


背景技术：

2.餐具清洁剂，也称为洗碗精，主要由溶剂(通常是去离子水)、表面活性剂、ph调节剂、增稠剂、香精、防腐剂和色素等组成。上述成分基本上都是化学物质，使用后会释放大量成分到水生和陆生环境中，对人类健康和生态环境构成威胁，因此，有必要开发新的、天然、生态、可持续的清洁剂。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种基于改性紫菜生物炭的厨房油脂吸附剂及其制备方法。该吸附剂以紫菜为原料，经过高温碳化和烷基多糖苷(apg)和鼠李糖脂(rl)表面活性剂修饰技术，使其具有多孔结构和疏水性表面性质，增加吸附油分子的活性位点。与商用洗涤剂相比，本发明基于改性紫菜生物炭的厨房油脂吸附剂对厨房油脂具有更高的去除效率，更低的成本、且易再生。
4.一方面，本发明提供一种基于改性紫菜生物炭的厨房油脂吸附剂，其表面具有疏水性，多孔结构和丰富的氧含量官能团，具有高的吸附效率、低成本和易再生的特点。
5.一种基于改性紫菜生物炭的厨房油脂吸附剂，该吸附剂以紫菜为原料，经过高温碳化，然后经过烷基多糖苷(apg)和鼠李糖脂(rl)表面活性剂修饰技术制备得到，该吸附剂的外观为黑色粉末，呈现出荷叶状小乳头微结构，孔径为7.86m2/g，具有高比表面积(23.4m2/g)、疏水性(具有高接触角，接触角为137.5
°
)，丰富的多孔结构，以及各种氧含量官能团(-oh，c＝o，c-o)，有利于吸附油分子；x射线衍色光谱仪分析其具有31.4
°
和44.9
°
的衍生峰，红外光谱显示其在1109cm-1
和588cm-1
，1109cm-1
和572cm-1
有吸收峰，eds映射技术测试结果表明，ca和s在改性后的生物炭中被浓集在有表面活性剂覆盖的区域内，其含量显著提高，生成了cas。
6.另一方面，本发明提供了一种基于改性紫菜生物炭的厨房油脂吸附剂的制备方法，其包括以下步骤：将紫菜原料进行高温碳化处理，然后用烷基多糖苷(apg)和鼠李糖脂(rl)表面活性剂进行改性处理，最后得到基于改性紫菜生物炭的厨房油脂吸附剂。
7.本发明的一些实施方式，一种基于改性紫菜生物炭的厨房油脂吸附剂的制备方法，其以紫菜为原料，经过浸泡清洗烘干，碾碎，高温煅烧得到生物炭后，用烷基多糖苷(apg)和鼠李糖脂(rl)表面活性剂进行改性处理，放入反应釜中加热，反应后过滤干燥后得到厨房油脂吸附剂。
8.本发明的一些实施方式，一种基于改性紫菜生物炭的厨房油脂吸附剂的制备方法，其包括以下步骤：
9.1)紫菜的预处理：将紫菜置于蒸馏水中浸泡，用蒸馏水反复清洗，烘干，碾碎；
10.2)生物炭的制备：将紫菜粉末放入管式炉中，高温煅烧，得到煅烧后的紫菜生物炭；
11.3)生物炭表面活性剂改性：将步骤2)中制备的紫菜生物炭中加入烷基多糖苷(apg)中，在反应釜中反应得到烷基多糖苷改性后的样品，过滤干燥后，加入鼠李糖脂(rl)，放入反应釜中反应，过滤干燥，得到基于改性紫菜生物炭的厨房油脂吸附剂。
12.作为优选的技术方案，所述步骤1)中，用蒸馏水浸泡的时间为24h，烘干的温度为80℃，烘干时间为24h。
13.作为优选的技术方案，所述步骤2)中，高温煅烧的条件为：n2气氛下，以10℃/min的速率升温到600℃，并保持2小时，后以10℃/min的冷却速率降至500℃时，炉子自然冷却。
14.作为优选的技术方案，所述步骤3)中烷基多糖苷(apg)与紫菜生物炭的重量比为1：2。
15.作为优选的技术方案，所述步骤3)中烷基多糖苷改性后的样品与鼠李糖脂(rl)的重量比为2：1。
16.作为优选的技术方案，所述步骤3)中紫菜生物炭中加入烷基多糖苷(apg)中反应的温度为120℃，反应的时间为24小时。
17.作为优选的技术方案，所述步骤3)中烷基多糖苷改性后的样品与鼠李糖脂反应的温度为120℃，反应的时间为12小时。
18.再一方面，本发明提供一种基于改性紫菜生物炭的厨房油脂吸附剂在吸附厨房油脂方面的应用。
19.再一方面，本发明提供了上述厨房油脂吸附剂吸附厨房油脂的吸附方法，所述厨房油脂吸附剂吸附厨房油脂的最佳吸附的条件为：吸附ph为7，吸附时间为50分钟，吸附温度30℃-70℃。
20.本发明基于厨房油脂吸附剂对厨房油污的吸附率达到75％以上；其能够通过水和表面活性剂进行再生使用；可用于厨房、餐厅、食品加工厂等场合的油污处理，其具有高效率、低成本、环境友好等优点。
21.本发明基于改性紫菜生物炭的油脂吸附剂的制备方法简单，成本低廉，吸附效率高，且易于回收和再利用，具有广泛的应用前景。
附图说明
22.图1为实施例1中不同样品msar500℃、msar600℃、msar700℃和msar800℃的接触角。
23.图2为实施例1中不同样品csb600℃和msar600℃的n2吸附等温线及孔径分布曲线。其中，a为样品csb600℃，b为样品msar600℃。
24.图3为实施例1中不同样品csb600℃和msar600℃在不同放大倍数下的sem图像及tem图，a-b为样品csb600℃的sem图像，c-d为样品msar600℃的sem图像，e为样品csb600℃的tem图像，f为样品msar600℃的tem图像。
25.图4为实施例1中不同样品csb600℃和msar600℃的xrd及ftir图谱。
26.图5为实施例1中不同样品csb600℃和msar600℃的eds图谱，a-f为样品csb600℃的eds图谱，g-l为样品msar600℃的eds图谱。
27.图6为实施例1中样品csb600℃和msar600℃的xps图谱。
28.图7为实施例1中样品csb600℃和msar600℃的拉曼光谱。
29.图8为样品csb600℃和msar600℃在不同时间，温度，ph，不同剂量下对厨房油脂的吸附率。
30.图9为msar600℃和csb600～厨房油的吸附动力学：(a)伪一级模型(b)伪二级模型。
31.图10为本发明改性紫菜生物炭厨房油脂吸附剂的去除机理图。
具体实施方式
32.下列实施例用于进一步解释说明本发明，但是，它们并不构成对本发明范围的限制或限定。
33.本发明实施例紫菜(porphyra haitanensis)干品从中国江苏省如东顺发紫菜制品有限公司购买。
34.烷基糖苷(apg，apg2000，8～10碳烷基链)和鼠李糖脂(rl，98％)从上海精细化工有限公司购买。
35.商用餐具清洁剂(cad广州荔白集团有限公司)和厨房油(金鳟鱼谷、油、食品有限公司)从浙江舟山超市购买，实验中所用的化学试剂均为分析纯。
36.实施例1
37.1)紫菜生物质炭的制备
38.干紫菜在蒸馏水中浸泡24小时，用蒸馏水反复清洗，于80℃烘干24小时，然后碾碎用于热解实验，紫菜粉末放入管式炉中，在100ml/min的n2气氛下，以10℃/min的速率升温到热解温度，并保持2小时；紫菜的热解温度分别设为500℃、600℃、700℃和800℃；热解后，冷却速率设置为10℃/min，当温度降至500℃时，炉子自然冷却；得到的紫菜生物质炭经过100目筛筛选，制备的500℃、600℃、700℃和800℃热解的紫菜生物质炭分别标记为csb500℃、csb600℃、csb700℃和csb800℃。
39.2)紫菜生物炭的表面活性剂改性
40.将2g紫菜生物炭和1g烷基多糖苷apg混合在30ml蒸馏水中，转移至50ml特氟龙反应釜中，在120℃下加热反应24h，反应后，样品经过过滤和干燥，得到烷基多糖苷改性后的样品；
41.将2g烷基多糖苷改性后的样品和1g鼠李糖脂rl混合在30ml蒸馏水中，放入50ml特氟龙反应釜中，在120℃下加热反应12h。反应后，样品经过过滤和干燥，制备得到表面活性剂改性紫菜生物炭，表面活性剂改性的csb500℃、csb600℃、csb700℃和csb800℃的样品分别标记为msar500℃、msar600℃、msar700℃和msar800℃。
42.实施例2接触角分析
43.接触角是用接触角计(ca，xg-camb，上海宣亿创锐实业设备)在室温下采用静滴法测量的。将样品msar500℃、msar600℃、msar700℃和msar800℃分别进行接触角分析，结果如图1所示，msar500℃、msar600℃、msar700℃和msar800℃的接触角分别为135.1
°
、137.5
°
、135.6
°
和134.8
°
，均大于90
°
，表明其表面具有良好的疏水性。其中，msar600℃具有最佳的疏水性能，其接触角高达137.5
°
。藻类生物炭具有丰富的功能基团，特别是极性羟
基，具有强的亲水性，当其表面接触水滴时，水滴会立即被吸收，因此无法测量紫菜生物炭的接触角。本发明采用非离子表面活性剂apg改性了紫菜生物炭，其亲水性头部附着在紫菜生物炭的羟基上，暴露其疏水性的尾部；随后，采用阴离子表面活性剂rl进一步改性了紫菜生物炭，以增强其疏水性和分散稳定性。本发明考虑到疏水性能和能耗，选择msar600℃作为后续厨房油脂去除实验的最佳吸附剂。
44.实施例3比表面积分析
45.比表面积分析是通过比表面积分析仪(quadrasorb si，quantachrome，美国)进行的，计算方法采用brunauer-emmett-teller(bet)方法。
46.不同煅烧温度(csb500℃、csb600℃、csb700℃、csb800℃)和修饰后的紫菜生物炭(msar600℃)的比表面积和平均孔径分别列于表1中。可以看出，csb600℃具有最大的比表面积，达到7.86m2/g，在表面活性剂修饰后，其比表面积增加了3倍，达到23.4m2/g，而其平均孔径没有显著变化，表明表面活性剂通过提高其分散性来增加其比表面积。当煅烧温度超过600℃时，紫菜生物炭的比表面积逐渐下降，推测是由于生物炭孔径崩塌导致表面积减少。
47.表1
[0048][0049]
实施例4吸附等温线
[0050]
本发明采用比表面积以及孔径分析仪测定csb600℃和msar600℃的n2吸附等温线，根据iupac分类，根据iupac分类，发现csb600℃和msar600℃的n2吸附等温线都为iv型，如图2所示。当相对压力(p/p0)在0.1和1.0之间时，出现了h3型滞回线，表明存在介孔。并且，从孔径分布曲线可以证明，csb600℃的孔径大多数在0纳米到10纳米之间，经过改性后，msar600℃的孔径范围在0-50纳米之间。因此，apg和rl的改性能够扩大紫菜生物炭的孔径分布范围，使msar600℃呈现分层多孔结构，并有利于油分子的吸附。
[0051]
实施例5样品的微观结构和形貌
[0052]
样品的微观结构和形貌是通过扫描电子显微镜(sem，hitachi s-4800，日本东京)进行表征的。
[0053]
制备样品的微观结构、尺寸、晶格条纹和裸露的晶面可以通过tem进行分析，透射电子显微镜(tem；tecnai g2 f20 s-twin(200kv)，美国)被用于分析样品的形貌
[0054]
图3(a-d)展示了csb600℃和msar600℃在不同放大倍数下的sem图像。csb600℃呈现出相对平滑的层状结构，带有少量裂纹和碎屑，而msar600℃呈现出周期性的凹凸和波浪状结构。结果表明：经过表面活性剂修饰后，紫菜生物炭具有荷叶状乳头微结构，赋予其高比表面积和疏水性能，这与接触角和比表面积分析结果一致。
[0055]
如图3(e-f)所示展示了样品csb600℃和msar600℃在不同放大倍数下的tem图像,结果表明：可以观察到csb600℃在图3e中呈现出典型的非晶态材料特征，没有明显的晶格
结构。经过apg和rl修饰后，msar600℃表现出晶格结构，并观察到两个晶格间距分别为0.349和0.284nm，对应于caso4的(020)面和(012)面。
[0056]
实施例6样品结构表征
[0057]
样品的晶相组成是用x射线衍射仪(xrd，d/max 2500，agilent，美国)测定的，在40kv和30ma下记录样品在2θ＝20-50
°
处的衍射峰强度。
[0058]
样品的功能基团是通过傅里叶变换红外光谱仪(ftir，thermo fisher scientific，美国)进行分析的，并且样品的化学价态是通过x射线光电子能谱仪(xps，5000c esca system，phi，美国)进行表征的。
[0059]
elementar vario el iii用于测定样品中碳、氢、氮、氧和硫的元素组成。
[0060]
raman光谱是在renishaw invia光谱仪(renishaw，英国)上进行的，采用50倍目镜，并配备一个绿色激光线(532nm)。
[0061]
元素组成和分布信息是通过能谱分析仪(eds，apollo xt，edax company，美国)测定的。
[0062]
为了确定改性前后紫菜生物炭的晶体相，进行了xrd表征，结果如图4a所示。可以观察到csb600℃的2θ＝25.4
°
、31.4
°
和38.6
°
衍射峰分别对应于caso4的(020)、(012)和(022)晶面(jcpds卡片号80-0787)。在msar600℃的衍射图谱中，2θ＝31.4
°
[0063]
和44.9
°
的峰分别对应于cas的(200)和(220)晶面(jcpds卡片号77-2011)。紫菜是一种红色藻类，富含藻酸钙和各种氨基酸，尤其是硫氨基酸，在高温炭化时分解反应形成caso4，然后在rl的还原反应下进一步分解为cas。
[0064]
图4b显示了csb600℃和msar600℃的ftir光谱。可以看到改性前后紫菜生物炭的红外吸收峰基本相同。3428cm-1
和3431cm-1
处的相对宽的吸收峰是醇、酚和羧酸中羟基(-oh)的伸缩振动。1583cm-1
和1586cm-1
处的吸收峰是c＝o的伸缩振动，而msar600℃的1109cm-1
和588cm-1
处的吸收峰以及csb600℃的1109cm-1
和572cm-1
处的吸收峰是caso4的特征峰，这与xrd结果一致。
[0065]
元素分析被用于阐明csb600℃和msar600℃的元素组成，如表2所示。可以证明，csb600℃和msar600℃的非金属元素含量，如c、h、n、o和s，没有显著变化，表明表面活性剂改性没有改变紫菜生物炭的元素组成。csb600℃和msar600℃的c含量最高，分别达到66.687％和67.693％，其次是o、n、s和h。通常，o/c原子比表现出生物炭的疏水性，而h/c原子比用于估算生物炭的芳香性。极性越低，芳香性越高，疏水性越大。经过表面活性剂改性，msar600℃的o/c和h/c比值较csb600℃(0.218,0.035)较低(0.198,0.033)，表明msar600℃具有更高的疏水性，与接触角结果一致。
[0066]
表2
[0067][0068]
采用eds映射技术进一步探究了未改性和改性后的样品表面元素组成，如图5(a-l)及表3所示。结果表明，csb600℃和msar600℃中c、n和o的含量变化不大，而ca和s在msar600℃中被分布在有表面活性剂覆盖的区域内，其含量显著提高，相比于csb600℃，这表明apg和rl与csb600℃反应生成了一种含钙和硫的新物质，即cas，与xrd的结果相符。
csb600℃中c和o的分布相对均匀，而c和o在msar600℃中则浓集在没有表面活性剂的区域内，说明apg和rl成功地负载在了csb600℃的表面上。
[0069]
表3
[0070][0071]
xps测试被用于确定制备样品的元素组成和化学态，如图6所示。从图4a中可以观察到，csb600℃和msar600℃含有c、n和o元素，且c1s、n1s和o1s的结合能分别为284.7ev、400.2ev和532.2ev。csb600℃的c1s谱图中，具有相应的结合能为287.68ev、286.18ev和284.78ev的峰对应于c＝o、c-o和c-c。msar600℃的c1s谱图中，具有相应的结合能为288.38ev、286.18ev和284.55ev的峰对应于c＝o、c-o和c-c。因此，紫菜生物炭富含多种含氧官能团，为厨油吸附提供了活性位点，这与ftir的结果一致。
[0072]
拉曼光谱被用于研究制备样品的晶格无序性，如图7所示。g带(1580cm-1
)通常由结晶石墨碳中苯环的对称伸缩振动和与苯环共轭的c＝c键伸展振动引起，即碳环或长链中的所有sp2振动。而d带(1350cm-1
)主要是由石墨晶格缺陷引起的。d带和g带的强度比(id/ig)被认为是缺陷程度的指标。可以观察到，经过表面活性剂改性后，紫菜生物炭的缺陷程度(id/ig)从1.1063降至1.0802，表明apg和rl可能覆盖了紫菜生物炭的内在缺陷，导致晶格缺陷、无序边缘排列和低对称结构的碳减少，而msar600℃中的无序度增加。
[0073]
实施例7批处理吸附实验
[0074]
将msar600℃加入50ml 1g/l的食用油(golden arowana)溶液中进行吸附实验。分别分析初始ph值、吸附温度和吸附剂剂量对食用油(golden arowana)吸附性能的影响。
[0075]
使用0.1mol/l hcl或0.1mol/l naoh调整初始ph值在3.0-11.0范围内。吸附温度范围为30℃至70℃，吸附剂量范围为0.005g至0.025g。吸附后，在吸附时间为10、20、30、40、50、60、90和120分钟时取上清液，离心4000r/min 2min，并用正己烷提取。提取液的od值在最大吸附波长283nm处由紫外-可见分光光度计(uv 2600，shimadzu，日本)测量。然后od值可用于计算吸附系统中的食用油浓度(c0和ce)。
[0076]
根据以下公式，可以计算出食用油的吸附速率(r)和平衡吸附容量(qe)。
[0077][0078][0079]
其中，r(％)是食用油的吸附速率，qe是平衡时食用油的吸附容量，c0(mg/l)和ce(mg/l)分别为初始和平衡时的食用油浓度，m(g)和v(l)分别为吸附剂的质量和食用油溶液的体积。
[0080]
吸附动力学研究
[0081]
在动力学实验中，分别向50ml厨房油溶液中添加了0.01g的msar600℃和csb600℃。在30℃下，测量了不同吸附时间从0到120分钟的厨房油吸附量。所制备样品的吸附动力学采用了伪一级(pfo)和二级(pso)动力学模型进行分析，如下公式所示。
[0082]
ln(q
e-q
t
)＝lnq
e-k1t
[0083][0084]
其中，qe(mg/g)是时间(t)下的吸附油量，k1和k2分别是从pfo和pso模型中确定的速率参数。
[0085]
批量吸附实验
[0086]
吸附时间的影响
[0087]
以csb600℃和msar600℃为吸附剂，研究吸附时间对厨房油的影响，如图8a所示。结果表明，相比于csb600℃，使用msar600℃对厨房油的吸附能力更高，这是由于紫菜生物炭的多孔结构以及经过apg和rl改性后增强的疏水性能所致。因此，当吸附时间为50分钟时，msar600℃表现出卓越的厨房油吸附性能，其最大吸附容量可达7.253mg/g。可以观察到，使用msar600℃对厨房油的吸附量在前50分钟呈上升趋势，这主要是由于其高疏水性，可根据溶解在类似材料结构中的原理快速结合油分子。而在50-120分钟的时间段，吸附量呈温和下降趋势，这归因于多孔结构具有卓越的液体扩散性能，有利于吸附油分子。因此，在进一步的吸附实验中，最佳吸附时间为50分钟。
[0088]
ph的影响
[0089]
通常情况下，在吸附过程中，ph对吸附容量具有重要影响，溶液ph通过离子化影响吸附剂与厨房油之间的相互作用。图8b显示了在3.0到11.0范围内使用msar600℃吸附厨房油的ph效应。结果表明，在ph增加的过程中，厨房油的吸附容量先增加后减小，因此，厨房油去除的最佳ph为7，将在随后的实验中使用。rl是一种阴离子表面活性剂，在酸性条件下容易被破坏，而apg是一种非离子表面活性剂，其活性不受ph影响。因此，在酸性条件下，使用msar600℃吸附厨房油的吸附能力较低，而在中性和碱性条件下则较高。
[0090]
吸附温度的影响
[0091]
温度在msar 600℃时对厨房油的吸附起重要作用。图8c显示在30℃至70℃的范围内，吸附容量随着吸附温度的升高而增加。apg和rl的表面活性在30℃-70℃范围内不受吸附温度的影响，而温度的升高提高了油污染分子的扩散性能，增强了对厨房油油脂的吸附性能。
[0092]
吸附剂用量的影响不同msar 600℃用量对厨房油的吸附容量如图8d所示。可以看出，在0.005-0.025g范围内，随着吸附剂用量的增加，使用msar 600℃对厨房油的吸附量急剧下降，然后逐渐平缓。msar 600℃在0.005g的用量下已达到吸附平衡，随着吸附剂用量的增加，更多的油分子竞争吸附位点，导致对油的吸附量降低。
[0093]
吸附动力学研究
[0094]
表4
[0095][0096]
采用pfo和pso模型研究了msar600℃和csb600℃对厨房油的吸附动力学(图9)。表4展示了使用msar600℃和csb600℃吸附厨房油的吸附动力学参数，可以看出pfo模型比pso模型具有更高的厨房油r2值。这表明msar600℃和csb600℃主要是物理吸附，涉及孔隙充填和范德华力或静电力。这可能是由于表面存在表面活性剂，油分子和表面的表面活性剂之间存在范德华力。同时，材料表面的孔隙大小结构为油分子提供了活性位点。这意味着材料无法长时间保持对油分子的吸附。
[0097]
本发明使用高温炭化的紫菜(porphyra haitanensis)，并利用apg和rl表面活性剂进行改性制备了一种新型餐具清洁剂。改性后的msar600℃呈现出荷叶状小乳头微结构，具有高比表面积(23.4m2/g)、疏水性(接触角为137.5
°
)和各种氧含量官能团(-oh，c＝o，c-o)，有利于吸附油分子。使用msar600℃清洗厨房油污的去除率高达75.98％，比商业清洁剂的去除率(72.3％)还要好，主要是因为msar600℃具有较大的比表面积、丰富的孔隙结构和多种氧含量官能团，提供了更多的吸附位点。此外，apg和rl使紫菜生物炭具有更高的疏水性、分散性和乳化性能，进一步提高了清洁油污的效率。本发明制备的油脂吸附剂具有清洁剂功能，有来源广泛、成本低、效率高和环保友好等优点，在绿色餐具清洁剂领域具有巨大的应用潜力。

技术特征：
1.一种厨房油脂吸附剂，其特征在于所述吸附剂以紫菜为原料，经过高温碳化，然后经过烷基多糖苷(apg)和鼠李糖脂(rl)表面活性剂修饰技术制备得到，该吸附剂的外观为黑色粉末，呈现出荷叶状小乳头微结构，孔径为7.86m2/g，具有高比表面积(23.4m2/g)、疏水性(具有高接触角，接触角为137.5
°
)，丰富的多孔结构，以及各种氧含量官能团(-oh，c＝o，c-o)，有利于吸附油分子；x射线衍色光谱仪分析其具有31.4
°
和44.9
°
的衍生峰，红外光谱显示其在1109cm-1
和588cm-1
，1109cm-1
和572cm-1
有吸收峰，eds映射技术测试结果表明，ca和s在改性后的生物炭中被浓集在有表面活性剂覆盖的区域内，生成了cas。2.如权利要求1所述的一种厨房油脂吸附剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：将紫菜原料进行高温碳化处理，然后用烷基多糖苷(apg)和鼠李糖脂(rl)表面活性剂进行改性处理，最后得到基于改性紫菜生物炭的厨房油脂吸附剂。3.如权利要求2所述的一种厨房油脂吸附剂的制备方法，其特征在于，其以紫菜为原料，经过浸泡清洗烘干，碾碎，高温煅烧得到生物炭后，用烷基多糖苷(apg)和鼠李糖脂(rl)表面活性剂进行改性处理，放入反应釜中加热，反应后过滤干燥后得到厨房油脂吸附剂。4.如权利要求2或3所述的一种厨房油脂吸附剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)紫菜的预处理：将紫菜置于蒸馏水中浸泡，用蒸馏水反复清洗，烘干，碾碎；2)生物炭的制备：将紫菜粉末放入管式炉中，高温煅烧，得到煅烧后的紫菜生物炭；3)生物炭表面活性剂改性：将步骤2)中制备的紫菜生物炭中加入烷基多糖苷(apg)中，在反应釜中反应得到烷基多糖苷改性后的样品，过滤干燥后，加入鼠李糖脂(rl)，放入反应釜中反应，过滤干燥，得到基于改性紫菜生物炭的厨房油脂吸附剂。5.如权利要求4所述的一种厨房油脂吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，用蒸馏水浸泡的时间为24h，烘干的温度为80℃，烘干时间为24h。6.如权利要求4所述的一种厨房油脂吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中，高温煅烧的条件为：n2气氛下，以10℃/min的速率升温到600℃，并保持2小时，后以10℃/min的冷却速率降至500℃时，炉子自然冷却。7.如权利要求4所述的一种厨房油脂吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中烷基多糖苷(apg)与紫菜生物炭的重量比为1：2；所述步骤3)中烷基多糖苷改性后的样品与鼠李糖脂(rl)的重量比为2：1。8.如权利要求4所述的一种厨房油脂吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中紫菜生物炭中加入烷基多糖苷(apg)中反应的温度为120℃，反应的时间为24小时；所述步骤3)中烷基多糖苷改性后的样品与鼠李糖脂反应的温度为120℃，反应的时间为12小时。9.如权利要求1所述的厨房油脂吸附剂在吸附厨房油脂方面的应用。10.如权利要求1所述的厨房油脂吸附剂吸附厨房油脂的吸附方法，所述厨房油脂吸附剂吸附厨房油脂的最佳吸附的条件为：所述吸附ph为7，吸附时间为50分钟，吸附温度30℃-70℃。

技术总结
本发明属于环境污染治理领域，具体涉及一种基于改性紫菜生物炭的厨房油脂吸附剂及其制备方法。该吸附剂以紫菜为原料，经过高温碳化后，烷基多糖苷(APG)和鼠李糖脂(RL)表面活性剂修饰技术制备得到。本发明基于改性紫菜生物炭的油脂吸附剂的制备方法简单，成本低廉，吸附效率高，且易于回收和再利用，具有广泛的应用前景。应用前景。


技术研发人员：纪丽丽 刘嘉欣 杨浩 何前锐 李然 夏晓月 孙佳星
受保护的技术使用者：浙江海洋大学
技术研发日：2023.07.03
技术公布日：2023/10/7