1.一种室温下可回收、可重复使用的绿色水凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)室温及氮气或惰性气体保护下,将对醛基苯甲酸、4‑二甲氨基吡啶和二环己基碳二亚胺依次加入到壳聚糖溶液中,反应,纯化,得到醛基化壳聚糖,将其分散于水中备用;
(2)将柠檬酸溶于水中,加入四乙烯五胺或乙二胺,水热反应,得到碳点溶液;
(3)将氯化铜水溶液加入到步骤(2)的碳点溶液中,加入氢氧化钠并混合均匀,加入适量水并升温到50~100℃,加入还原剂并反应5~10 h,洗涤,干燥,得到碳点铜颗粒,将其分散于水中备用;
(4)将步骤(1)所述醛基化壳聚糖分散液加入到羧甲基壳聚糖水溶液中,搅拌均匀后,加入步骤(3)碳点铜分散液,继续搅拌至溶液形成凝胶,即为室温下可回收、可重复使用的绿色水凝胶。
2.根据权利要求1所述一种室温下可回收、可重复使用的绿色水凝胶的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述柠檬酸与四乙烯五胺或乙二胺的比例为0.02~0.04 g:0.16 mL;所述柠檬酸溶于水后的浓度为0.05~2 wt%。
3.根据权利要求1所述一种室温下可回收、可重复使用的绿色水凝胶的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述氯化铜水溶液的浓度为1~5 wt%;所述氯化铜水溶液、碳点溶液和加入水的体积比为1~3:1~2:4~8;所述氢氧化钠与氯化铜、还原剂的质量比为80:0.4~2:
0.75~1.5。
4.根据权利要求1所述一种室温下可回收、可重复使用的绿色水凝胶的制备方法,其特征在于,步骤(4)所述羧甲基壳聚糖水溶液、醛基化壳聚糖分散液和碳点铜分散液的体积比为5~8:1~3:0.5~2;所述羧甲基壳聚糖水溶液的浓度为5~10 wt%;步骤(3)所述碳点铜分散于水后的浓度为0.1~0.8 wt%;步骤(1)所述醛基化壳聚糖分散于水后的浓度为1~8 wt%。
5.根据权利要求1所述一种室温下可回收、可重复使用的绿色水凝胶的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述还原剂为硼氢化钠、水合肼、次磷酸钠和一水磷酸钠中的至少一种。
6.根据权利要求1所述一种室温下可回收、可重复使用的绿色水凝胶的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述反应的时间为1~3天;步骤(2)所述水热反应的温度为100~200℃,时间为5~10 h;步骤(4)所述搅拌均匀的时间为0.5~2 h;所述形成凝胶的搅拌时间为6~8 h。
7.根据权利要求1所述一种室温下可回收、可重复使用的绿色水凝胶的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述对醛基苯甲酸、4‑二甲氨基吡啶和二环己基碳二亚胺与壳聚糖的质量比为20~60:0.5~2:10~30:5~40;步骤(1)所述壳聚糖溶液的浓度为1~8 wt%,其中壳聚糖的分子量为800~1000,脱乙酰度75~85%。
8.根据权利要求1所述一种室温下可回收、可重复使用的绿色水凝胶的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述对醛基苯甲酸、4‑二甲氨基吡啶和二环己基碳二亚胺以溶液的形式加入到壳聚糖溶液中,且加入后分别需要搅拌5~30 min使其混合均匀,对醛基苯甲酸溶液的浓度为10~40 wt%,4‑二甲氨基吡啶溶液的浓度为0.5~2.0 wt%,二环己基碳二亚胺溶液的浓度为10~30 wt%,溶剂均与壳聚糖溶液的溶剂相同;所述壳聚糖溶液的溶剂为二甲基亚砜、三氯甲烷和N‑N二甲基甲酰胺中的至少一种。
9.权利要求1~8任一项所述方法制得的一种室温下可回收、可重复使用的绿色水凝胶。
10.权利要求9所述一种室温下可回收、可重复使用的绿色水凝胶的应用。