本发明涉及废弃资源利用与金属离子吸附，尤其涉及一种板栗蓬栲胶木质素气凝胶的制备方法与应用。
背景技术：
1、随着我国工业化水平的不断提高，各种工业废水的产生也给环境带来巨大的压力。如铬矿开采、纺织、电镀以及钢铁、橡胶、皮革、颜料的生产等工业活动，均会产生大量污水或废渣。
2、而生物质吸附剂具有产量高、来源广、成本低、吸附位点多、吸附能力强等优点，因此寻找此类吸附剂来去除废水中重金属离子成为了吸附领域的热点。
3、栗蓬，是板栗采摘后留下的废弃物，随着我国板栗产量的不断增加，栗蓬数量也随之急剧增加。传统的栗蓬处理方法是将其燃烧或自然腐烂，造成环境污染和资源浪费。目前针对栗蓬的大多数研究主要集中在栗蓬功能成分的提取、分离及药用价值等方面。但对于栗蓬提取物与对金属吸附性能及提取后废弃物的相关利用却鲜有报道。
技术实现思路
1、为了弥补以上不足，本发明提供了一种板栗蓬栲胶木质素气凝胶的制备方法与应用，旨在更好地对板栗副产物栗蓬进行开发利用，促进节能减排。
2、为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种板栗蓬栲胶木质素气凝胶的制备方法,包括以下步骤：
3、s1、栗蓬栲胶的制备：称取过筛的板栗蓬粉碎样品，按照一定比例加入醇水溶液，超声提取20-30min，抽滤，干燥，得栗蓬栲胶与滤渣；
4、s2、栗蓬栲胶脱色：使用大孔树脂对栗蓬栲胶进行脱色处理；
5、s3、板栗蓬木质素的提取：将步骤s1中的滤渣水洗干燥后放入烧杯中，加入低共熔溶剂，超声搅拌，过滤，加醇水溶液沉淀，过滤，洗涤至中性，干燥，得栗蓬木质素；
6、s4、栗蓬木质素气凝胶制备：将栗蓬木质素加入到木质素溶解体系中，搅拌均匀，置于超低温冷冻干燥，得栗蓬木质素凝胶；
7、s5、栗蓬栲胶木质素气凝胶制备：将栗蓬木质素凝胶、栗蓬栲胶、环氯丙烷混合搅拌均后，恒温烘箱内过夜干燥，得到块状木质素水凝胶，水洗至中性，冷冻干燥，得栗蓬栲胶木质素气凝胶。
8、作为上述技术方案的进一步描述：所述低共熔溶剂包括质量比为1:1:3的l-赖氨酸、乙二胺和甜菜碱；所述木质素溶解体系包括质量比为7:12:81的氢氧化钠、尿素和h2o。
9、作为上述技术方案的进一步描述：s1步骤中，按照一定比例加入醇水溶液具体为按照1:20的料液比加入50％的醇水溶液，板栗蓬粉碎样品的粉碎目数为40-100目，超声提取时，超声功率为400w,干燥方式为冷冻干燥。
10、作为上述技术方案的进一步描述：s2步骤中，大孔树脂为d101(离子交换树脂(macropore adsorpt i ve res i n d101)是一种常用的合成吸附材料)、ab-8大孔树脂。
11、作为上述技术方案的进一步描述：s3步骤中，将步骤s1中的滤渣水洗干燥后放入烧杯中，加入低共熔溶剂，超声搅拌，再加入将交联剂和催化剂溶解于多元醇后的混合溶液，超声搅拌，过滤，加醇水溶液沉淀，过滤，洗涤至中性，干燥，加入二氧化硅、偶联剂和纯水，混合均匀后，与中性或酸性水溶液充分混合接触，反应充分后，过滤，烘干，得栗蓬木质素，交联剂和催化剂的质量比为1:(1～5)，二氧化硅、偶联剂和纯水的质量比为(1-20)：(1-8)：(35-50)。
12、作为上述技术方案的进一步描述：s5步骤中，栗蓬木质素凝胶、栗蓬栲胶、环氯丙烷的质量比为5:1:5。
13、作为上述技术方案的进一步描述：本发明提供一种板栗蓬栲胶木质素气凝胶，所述板栗蓬栲胶木质素气凝胶由所述的制备方法所制备。
14、作为上述技术方案的进一步描述：板栗蓬栲胶木质素气凝胶应用于水体中金属离子吸附，金属离子包括铁离子和铝离子。
15、栗蓬栲胶木质素气凝胶的应用：取栗蓬栲胶木质素气凝胶放入金属离子溶液中，室温下震荡一小时，取出，烘干。测定吸附性能。
16、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
17、(1)本发明提取的板栗栲胶采用冷冻干燥，相比于加热干燥，此方法有效的防止了栲胶的氧化，有效的保留了栲胶的活性基团。
18、(2)本发明对栲胶进行了脱色处理，避免了在后期应用时板栗蓬色素对水体的污染。
19、(3)本发明所使用的原材料均来自于板栗副产物-栗蓬。
20、(4)本发明产品重复利用率高，制备的栗蓬栲胶木质素气凝胶可以重复利用。
21、(5)本发明工艺流程简单、快速、环保，所公开的栗蓬栲胶木质素气凝胶是一种高效、经济、绿色、全新的金属吸附材料，为板栗副产物梯次全值利用提供了一种可行性方法。
22、(6)本发明采用超声提取荧光物质节约成本与提取时间，使用滤渣提取栗蓬木质素，实现了板栗副产物栗蓬的全值利用，同时制备的栗蓬栲胶木质素气凝胶吸附效果好，可降解。
23、(7)本发明中，经过交联剂和多元醇反应结合，加入二氧化硅和偶联剂交联网络结构，使得栗蓬栲胶木质素气凝胶具有优良的隔热保温性能，可以作为保温隔热材料、隔音降噪材料、阻燃材料，同时，改良的栗蓬栲胶木质素气凝胶孔隙率高、具有优良的疏水性和自清洁能力，应用范围广泛。
1.一种板栗蓬栲胶木质素气凝胶的制备方法,其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种板栗蓬栲胶木质素气凝胶的制备方法，其特征在于：s3步骤中，具体包括以下步骤：将步骤s1中的滤渣水洗干燥后放入烧杯中，加入低共熔溶剂，超声搅拌，再加入将交联剂和催化剂溶解于多元醇后的混合溶液，超声搅拌，过滤，加醇水溶液沉淀，过滤，洗涤至中性，干燥，加入二氧化硅、偶联剂和纯水，混合均匀后，与中性或酸性水溶液充分混合接触，反应充分后，过滤，烘干，得栗蓬木质素，交联剂和催化剂的质量比为1:(1～5)，二氧化硅、偶联剂和纯水的质量比为(1-20)：(1-8)：(35-50)。
3.根据权利要求1所述的一种板栗蓬栲胶木质素气凝胶的制备方法，其特征在于：所述低共熔溶剂为l-赖氨酸、乙二胺和甜菜碱混合形成，l-赖氨酸:乙二胺:甜菜碱的质量比为1:1:3；
4.根据权利要求1所述的一种板栗蓬栲胶木质素气凝胶的制备方法，其特征在于：s1步骤中，按照一定比例加入醇水溶液具体为按照1:20的料液比加入50％的醇水溶液，板栗蓬粉碎样品的粉碎目数为40-100目，超声提取时，超声功率为400w,干燥方式为冷冻干燥。
5.根据权利要求1所述的一种板栗蓬栲胶木质素气凝胶的制备方法，其特征在于：s2步骤中，大孔树脂为d101、ab-8大孔树脂。
6.根据权利要求1所述的一种板栗蓬栲胶木质素气凝胶的制备方法，其特征在于：s5步骤中，栗蓬木质素凝胶、栗蓬栲胶、环氯丙烷的质量比为5:1:5。
7.一种板栗蓬栲胶木质素气凝胶，其特征在于：所述板栗蓬栲胶木质素气凝胶由权利要求1-6任一项所述的制备方法所制备。
8.根据权利要求7所述的一种板栗蓬栲胶木质素气凝胶的应用，其特征在于：板栗蓬栲胶木质素气凝胶应用于水体中金属离子吸附，金属离子包括铁离子和铝离子。
