本發(fā)明屬于遠(yuǎn)紅外輻射材料制備，具體涉及抗輻射的可產(chǎn)生負(fù)離子的遠(yuǎn)紅外輻射材料。

背景技術(shù)：

1、隨著工業(yè)化進(jìn)程的加速，空氣污染問題日益嚴(yán)重，尤其是室內(nèi)空氣質(zhì)量，由于建筑裝修材料、空調(diào)使用、空氣不流通以及粉塵等多種因素的影響，室內(nèi)負(fù)離子濃度通常只有幾個(gè)到幾百個(gè)，遠(yuǎn)低于對人體健康有益的水平。被譽(yù)為“空氣維生素”的負(fù)離子，作為衡量空氣清潔度的重要指標(biāo)，其在改善環(huán)境質(zhì)量、提升人類健康和生活質(zhì)量方面的作用越來越受到重視。

2、傳統(tǒng)的產(chǎn)生負(fù)離子的方法主要依賴于電氣石等天然礦石或光觸媒。電氣石因其良好的熱電效應(yīng)和壓電效應(yīng)，能夠在一定的外力作用下產(chǎn)生負(fù)離子。然而，這種方法需要外部條件的支持，如溫度、壓力等的變化，且產(chǎn)生的負(fù)離子數(shù)量有限。光觸媒則需要在特定波段的光照激發(fā)下才能有效產(chǎn)生負(fù)離子，這限制了其應(yīng)用場景。因此，開發(fā)一種無需外部條件支持、能夠持續(xù)穩(wěn)定產(chǎn)生負(fù)離子的新材料顯得尤為重要。

3、專利cn110105918b公開一種能產(chǎn)生負(fù)離子的遠(yuǎn)紅外輻射材料及其制備方法，所述遠(yuǎn)紅外輻射材料由重量份的氮化硼0-20份、輕質(zhì)頁巖10-70份、過渡金屬氧化物30-90份組成，通過混合、研磨、煅燒再研磨等步驟制成，所述遠(yuǎn)紅外輻射材料通過遠(yuǎn)紅外輻射與空氣中的水分子發(fā)生共振，使水分子裂解分離，變成“活性”分子，“活化”的水分子繼續(xù)碎裂，形成負(fù)離子，所述遠(yuǎn)紅外輻射材料可直接與空氣中的水作用，無需其他外力條件，不需添加電氣石，光觸媒等可產(chǎn)生負(fù)離子的物質(zhì)，就可使空間內(nèi)持續(xù)釋放負(fù)離子，但是，通過該方法制備得到的材料的抗輻射性能和產(chǎn)生釋放負(fù)離子的能力仍有提高的空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供抗輻射的可產(chǎn)生負(fù)離子的遠(yuǎn)紅外輻射材料，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中遠(yuǎn)紅外輻射材料的抗輻射性能和產(chǎn)生釋放負(fù)離子的能力不佳的技術(shù)問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供抗輻射的可產(chǎn)生負(fù)離子的遠(yuǎn)紅外輻射材料，由以下重量份的成分組成：38-46份碳化硅、12-22份氮化硼、18-24份二氧化鈦、8-15份抗輻射劑、5-11份負(fù)離子促進(jìn)劑，6-12份去離子水，其中，抗輻射劑由豌豆蛋白、黃原膠、姜黃素、海藻酸鈉、糖胺聚糖和活性炭制備得到，負(fù)離子促進(jìn)劑由β-環(huán)糊精、多巴胺和氧化石墨烯制備得到。

4、作為優(yōu)選，所述抗輻射劑的制備方法，包括以下步驟：

5、q1：將豌豆蛋白加入至去離子水中，磁力攪拌后，低溫放置后，進(jìn)行水浴加熱，冷卻，然后加入溶解有黃原膠的去離子水，攪拌混合后，調(diào)節(jié)ph，然后加入轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶，恒溫振蕩后，水浴加熱，得到復(fù)合納米顆粒；

6、q2：將姜黃素加入至裝有大豆油的容器中，加熱磁力攪拌，然后加入復(fù)合納米顆粒，混合后，分散，得到混合乳液；

7、q3：將混合乳液加入至溶解有海藻酸鈉和糖胺聚糖的蒸餾水中，攪拌均勻后，得到復(fù)合乳液，利用微膠囊造粒儀將復(fù)合乳液滴加至氯化鈣溶液中，固化，冷凍干燥，得到微膠囊復(fù)合物；

8、q4：將微膠囊復(fù)合物超聲分散于蒸餾水中，加入活性炭，攪拌，干燥，得到抗輻射劑。

9、以上過程中，首先利用豌豆蛋白與黃原膠反應(yīng)，在轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的作用下，得到復(fù)合納米顆粒，然后將姜黃素、大豆油和復(fù)合納米顆粒進(jìn)行混合，得到混合乳液，隨后以海藻酸鈉和糖胺聚糖為壁材，復(fù)合乳液為芯材，制備得到微膠囊復(fù)合物，然后利用活性炭的吸附機(jī)理，使微膠囊復(fù)合物固定在活性炭中，得到抗輻射劑。

10、作為優(yōu)選，所述q1中，豌豆蛋白、透明質(zhì)酸和轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的用量比為（0.002-0.004）g：（0.4-0.7）g：（15-35）u·g-1，低溫環(huán)境溫度為0-2℃，放置時(shí)間為10-12h，調(diào)節(jié)ph=7-7.2，恒溫振蕩溫度為35-38℃，振蕩頻率為150-170rpm，時(shí)間為2-4h，水浴加熱溫度為85-92℃，時(shí)間為10-15min。

11、作為優(yōu)選，所述q2中，姜黃素、大豆油和復(fù)合納米顆粒的用量比為（1-2）g：（100-120）ml：（10-15）g，加熱磁力攪拌溫度為60-70℃，時(shí)間為3-5h，分散轉(zhuǎn)速為12000-14000rpm，分散時(shí)間為2-4min。

12、作為優(yōu)選，所述q3中，混合乳液、海藻酸鈉、糖胺聚糖和蒸餾水的用量比為（8-12）ml：（6-8）g：（5-7）g：（10-15）ml，氯化鈣溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2wt%；所述q4中，微膠囊復(fù)合物、蒸餾水和活性炭的用量比為（2-4）g：（7-10）ml：（6-8）g，攪拌時(shí)間為6-8h。

13、作為優(yōu)選，所述負(fù)離子促進(jìn)劑的制備方法，包括以下步驟：

14、s1：將β-環(huán)糊精加入至容器中，氮?dú)夥諊?，加入n,n-二甲基甲酰胺，攪拌溶解后，加入多巴胺，調(diào)節(jié)ph，加熱攪拌反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，冷卻，沉淀，離心，洗滌，冷凍干燥，得到化合物1；

15、s2：將化合物1加入至蒸餾水中，攪拌溶解后，調(diào)節(jié)ph，攪拌水解后，加入氧化石墨烯，超聲處理，然后進(jìn)行加熱保溫反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，冷卻，洗滌，冷凍干燥，得到負(fù)離子促進(jìn)劑。

16、以上過程中，以多巴胺為改性劑，對β-環(huán)糊精進(jìn)行改性，得到化合物1，隨后將化合物1與氧化石墨烯進(jìn)行反應(yīng)，得到負(fù)離子促進(jìn)劑。

17、作為優(yōu)選，所述s1中，β-環(huán)糊精、n,n-二甲基甲酰胺和多巴胺的用量比為（2-2.8）g：（5-7）ml：（1-1.3）g，用1mol/l的氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph=7.8-8.2，加熱攪拌反應(yīng)溫度為50-60℃，反應(yīng)時(shí)間為48-52h。

18、作為優(yōu)選，所述s2中，化合物1、蒸餾水和氧化石墨烯的用量比為（2-2.5）g：（8-12）ml：（2-2.4）g，用0.5mol/l的乙酸調(diào)節(jié)ph=6.4-6.8，攪拌水解時(shí)間為1-2h，超聲處理時(shí)間為1-2h，加熱保溫反應(yīng)溫度為88-92℃，反應(yīng)時(shí)間為10-12h，用去離子水進(jìn)行洗滌。

19、作為優(yōu)選，所述的抗輻射的可產(chǎn)生負(fù)離子的遠(yuǎn)紅外輻射材料的制備方法，包括以下步驟：

20、步驟一：將碳化硅、氮化硼和二氧化鈦添加至混合機(jī)中，充分混合均勻后，得到混合物；

21、步驟二：將混合物加入至高溫?zé)Y(jié)爐中，高溫?zé)Y(jié)后，與抗輻射劑、負(fù)離子促進(jìn)劑和去離子水進(jìn)行混合，壓制，干燥，得到抗輻射的可產(chǎn)生負(fù)離子的遠(yuǎn)紅外輻射材料。

22、綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

23、1.本發(fā)明首先以豌豆蛋白、黃原膠、姜黃素、海藻酸鈉、糖胺聚糖和活性炭為原料，制備得到抗輻射劑，隨后以β-環(huán)糊精、多巴胺和氧化石墨烯為原料，制備得到負(fù)離子促進(jìn)劑，將抗輻射劑和負(fù)離子促進(jìn)劑共同加入至遠(yuǎn)紅外輻射材料中，可以有效提高其抗輻射性能和產(chǎn)生負(fù)離子的能力。

24、2.本發(fā)明將制備得到的抗輻射劑添加至遠(yuǎn)紅外輻射材料中，可以有效降低材料的抗輻射性能，輻射作用會導(dǎo)致材料內(nèi)部產(chǎn)生自由基，姜黃素通過清除自由基減少輻射引起的氧化應(yīng)激反應(yīng)，保護(hù)細(xì)胞免受損傷，并可以通過調(diào)節(jié)細(xì)胞信號傳輸途徑來增加細(xì)胞的自我修復(fù)能力，從而提高材料的抗輻射性能，且活性炭因其高度發(fā)達(dá)的空隙結(jié)構(gòu)和強(qiáng)大的吸附能力，在抗輻射劑中作為吸附劑和固定化載體，吸附并固定微膠囊復(fù)合物以防止其遷移和團(tuán)聚，確保抗輻射劑在遠(yuǎn)紅外輻射材料中的均勻分布；同時(shí)，被固定在活性炭中的微膠囊復(fù)合物具有較高的穩(wěn)定性，使材料具有持續(xù)的抗輻射性能。

25、3.本發(fā)明將制備得到的負(fù)離子促進(jìn)劑添加至遠(yuǎn)紅外輻射材料中，遠(yuǎn)紅外線的熱效應(yīng)開始發(fā)揮作用，遠(yuǎn)紅外線具有穿透性，能夠深入材料內(nèi)部，激發(fā)其中的電子和電荷，在氧化石墨烯的表面上，由于其具有大比表面積和離域π電子體系，電子和電荷更容易被激發(fā)和分離，被激發(fā)的電子和電荷在氧化石墨烯表面形成后，β-環(huán)糊精具有的疏水空腔可以選擇性地包合并穩(wěn)定這些被激發(fā)的負(fù)離子或其他功能性分子，包合作用的存在不僅防止了負(fù)離子被氧化或中和，還提高了其在材料中的穩(wěn)定性和持久性，進(jìn)而提高遠(yuǎn)紅外輻射材料產(chǎn)生負(fù)離子的能力。