一种用于爆炸物颗粒采样的双网络水凝胶及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110790865A(43)申请公布日2020.02.14(21)申请号201911117008.5C08F212/08(2006.01)(22)申请日2019.11.15C08F226/10(2006.01)C08F220/54(2006.01)(71)申请人中国科学院新疆理化技术研究所C08F222/06(2006.01)地址830011新疆维吾尔自治区乌鲁木齐C08F220/56(2006.01)市北京南路40号附1号G01N1/10(2006.01)(72)发明人祖佰祎刘勇窦新存(74)专利代理机构乌鲁木齐中科新兴专利事务所(普通合伙)65106代理人张莉(51)Int.Cl.C08F261/04(2006.01)C08F220/06(2006.01)C08F222/38(2006.01)C08F212/36(2006.01)C08F222/14(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图1页(54)发明名称一种用于爆炸物颗粒采样的双网络水凝胶及其制备方法(57)摘要本发明公开一种用于爆炸物颗粒采集的双网络水凝胶及其制备方法，所述双网络水凝胶是由聚丙烯酸/聚乙烯醇、聚丙烯酸钠/聚乙烯醇聚丙烯酰胺/聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮/聚乙烯醇、聚苯乙烯/聚乙烯醇或聚(N-异丙基丙烯酰胺)/聚乙烯醇制成，该双网络水凝胶具有良好的粘性、柔韧性及机械性能，可替代传统的采样材料，用于采集可疑人或可疑物表面残留的爆炸物颗粒，尤其是边角、细缝等颗粒易富集的特殊区域，具有采样效率高、采样区域广、操作方法简单、经济廉价、携带性强、绿色环保等优点，可为公安系统现场检测分析爆炸物提供有效的技术手段。此外，该双网络水凝胶可结合化学比色技术，负载特定的爆炸物检测试剂，从而实现集采样、检测于一体的功能。CN110790865ACN110790865A权利要求书1/1页1.一种用于爆炸物颗粒采集的双网络水凝胶，其特征在于，所述双网络水凝胶由聚丙烯酸/聚乙烯醇、聚丙烯酸钠/聚乙烯醇、聚丙烯酰胺/聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮/聚乙烯醇、聚苯乙烯/聚乙烯醇或聚(N-异丙基丙烯酰胺)/聚乙烯醇制成；所述聚乙烯醇中加入的交联剂为硼砂、戊二醛、戊二酸酐或顺丁烯二酸酐，其质量比为1:40-1:100；所述聚丙烯酸、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、聚苯乙烯或聚(N-异丙基丙烯酰胺)是由单体、引发剂、交联剂和溶剂去离子水聚合而成；其中，单体为质量分数5-50%的丙烯酸、丙烯酸钠、丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、苯乙烯或N-异丙基丙烯酰胺；交联剂为质量分数0.02-0.06%的N,N'-亚甲基双丙烯酰胺、二乙烯基苯或双甲基丙烯酸乙二醇酯；引发剂为质量分数0.2-0.8%的过硫酸钾。2.根据权利要求1所述的一种用于爆炸物颗粒采集的双网络水凝胶的制备方法，其特征在于，按下列步骤进行：a、按质量比为1:40-1:100将交联剂为硼砂、戊二醛、戊二酸酐或顺丁烯二酸酐加入到聚乙烯醇中搅拌均匀，得到含有交联剂的聚乙烯醇；b、将单体为丙烯酸、丙烯酸钠、丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、苯乙烯或N-异丙基丙烯酰胺的质量分数为5-50%，交联剂为N,N'-亚甲基双丙烯酰胺、二乙烯基苯或双甲基丙烯酸乙二醇酯的质量分数0.02-0.06%，引发剂为过硫酸钾的质量分数0.2-0.8%混合，加入步骤a得到的含有交联剂的聚乙烯醇质量分数为4.3-7%混合，得到混合液，将混合液注入厚度为2mm水凝胶模板中，放入温度75℃的恒温反应器中，聚合1小时，得到双网络水凝胶；c、将步骤b得到的双网络水凝胶从恒温反应器中取出，冷却到室温，放入去离子水中浸泡20分钟，换水，重复3次浸泡，换水，以除去未反应的原料，切割成尺寸3cm×2cm，晾干水凝胶表面的水，即得到采集爆炸物颗粒的双网络水凝胶，并密封保存。3.根据权利要求1所述的一种用于爆炸物颗粒采集的双网络水凝胶，其特征在于，所述的爆炸物颗粒为硫磺、亚硝酸盐、氯酸盐/高氯酸盐、硝酸盐、尿素及其衍生物、铵盐、高锰酸盐、TATP或DADP或HMTD无氮爆炸物非制式爆炸物及其原料；二硝基甲苯、对硝基甲苯、三硝基甲苯、苦味酸、太安炸药、黑索金、特屈儿或奥克托金制式爆炸物。2CN110790865A说明书1/8页一种用于爆炸物颗粒采样的双网络水凝胶及其制备方法技术领域[0001]本发明属于爆炸物检测分析领域，具体涉及一种用于爆炸物颗粒采集的双网络水凝胶及其制备方法。背景技术[0002]目前，爆炸物采样主要采用具有粗糙形貌和较大的比表面积的棉织物、无纺布、聚四氟乙烯、涂层玻璃纤维等，当其与可疑样品接触时，通过微弱的相互作用实现对可疑粉末的采样。采样方式易受环境的干扰，并且采样基底柔韧性差，对于边角、细缝等