CN114953086A - 一种智能多孔木及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能多孔木及其制备方法和应用，先用次氯酸钠和氢氧化钠进行脱木素处理制得多孔木，将制备的多孔木在室温下浸泡在氨丙基三乙氧基硅烷的乙酸乙酯溶液中引入氨基，将得到的含有氨基的多孔木放入干燥二氯甲烷和三乙胺的溶液中，在冰浴中滴加2‑溴异丁基溴引入活性溴基团，将含有活性溴基团的多孔木放入甲醇、N‑异丙基丙烯酰胺、CuBr、五甲基二乙烯基三胺(PMDETA)、水的混合物中，在氮气保护下反应，制备用于清理漏油、液体连续定向输送、液体吸附/脱附和回收方面的智能多孔木。

Description

一种智能多孔木及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于功能材料技术领域，具体来说是一种智能多孔木及其制备方法和应用。
背景技术
工业废水排放量的增加和频繁的石油泄漏导致了严重的水污染，并造成了严重的环境问题。迫切需要新的吸收材料和技术来解决水污染和液体回收问题。液体循环的定向输送和吸收对于工业和环境应用至关重要，例如漏油清理和回收、水净化和海水淡化。多孔吸液材料由于其优越的吸液能力、高比表面积、轻质和良好的性价比而具有巨大的优势，但现有的多孔吸液材料的制备工艺复杂，吸液能力不强。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于连续定向运输回收液体和热自释放的智能多孔木及其制备方法和应用。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种智能多孔木的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：制备多孔木材，具体为：
步骤1.1：将巴沙木样品用次氯酸钠水溶液进行脱木素处理，并添加乙酸调节pH，置于70-80℃水浴预定时间；
步骤1.2：将步骤1.1中处理后的巴沙木样品浸入70-80℃去离子水中，直至pH值为中性，以去除残余的乙酸和次氯酸钠化学品；
步骤1.3:将步骤1.2中处理好的巴沙木样品放入氢氧化钠溶液，在70-80℃下进一步处理预定时间，以去除半纤维素部分；
步骤1.4：将步骤1.3中处理好的巴沙木样品放入80℃的水中，直到水的pH值为中性，以去除残余的氢氧化钠化学品；
步骤1.5：将步骤1.4中处理好的巴沙木样品在-40℃下冷冻预定时间，然后在-56℃下冷冻干燥预定时间，得到高度多孔和轻质的多孔木材；
步骤2：制备智能多孔木，具体为：
步骤2.1：将步骤1中制备的多孔木材在室温下浸泡在氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)的乙酸乙酯溶液中预定时间，然后将上述多孔木材放入干净的乙酸乙酯中，清洗后室温自然干燥预定时间，得到含有氨基的多孔木材；
步骤2.2：将步骤2.1得到的含有氨基的多孔木材放入干燥二氯甲烷和三乙胺的溶液中，在冰浴中将2-溴异丁基溴逐滴添加到所述干燥二氯甲烷和三乙胺的溶液中，然后在冰浴中反应预定时间后，用二氯甲烷清洗并室温自然干燥，得到含有活性溴的多孔木材；
步骤2.3：将步骤2.2得到的含有活性溴的多孔木材放入含有N-异丙基丙烯酰胺、溴化亚铜、五甲基二乙烯三胺、甲醇和水的混合溶液的烧瓶中，在进行多次充气和脱气循环后，向烧瓶中填充氮气，并在室温下反应预定时间后用甲醇和水清洗，去除未反应的N-异丙基丙烯酰胺、溴化亚铜和五甲基二乙烯三胺，最后，通过冷冻干燥获得PNIPAM改性的智能多孔木。
进一步地，所述步骤1.1具体为：将巴沙木样品用～2wt％的次氯酸钠水溶液进行脱木素处理，并添加乙酸调节pH～4.6，置于70-80℃水浴15-24h。
进一步地，所述步骤1.3具体为:将步骤1.2中处理好的巴沙木样品放入～8wt％的氢氧化钠溶液，在70-80℃下进一步处理8-12h，以去除半纤维素部分。
进一步地，所述步骤1.5具体为：将步骤1.4中处理好的巴沙木样品在-40℃下冷冻8-12h，然后在-56℃下冷冻干燥～48h，得到高度多孔和轻质的多孔木材。
进一步地，所述步骤2.1具体为：将步骤1中制备的多孔木材在室温下浸泡在～1wt％的氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)的乙酸乙酯溶液中8-12h，然后将上述多孔木材放入干净的乙酸乙酯中，清洗3-5次后室温自然干燥8-12h，得到含有氨基的多孔木材。
进一步地，步骤2.2具体为：将步骤2.1得到的含有氨基的多孔木材放入v/v＝50：1的干燥二氯甲烷和三乙胺的溶液中，在0℃冰浴中将～1wt％的2-溴异丁基溴逐滴添加到所述干燥二氯甲烷和三乙胺的溶液中，然后在冰浴中反应1-2h后，用二氯甲烷清洗并室温自然干燥，得到含有活性溴的多孔木材。
进一步地，步骤2.3具体为：将步骤2.2得到的含有活性溴的多孔木材放入含有～5g的N-异丙基丙烯酰胺、～0.2g的溴化亚铜、～1mL的五甲基二乙烯三胺、～20mL的甲醇和～20mL的水的混合溶液的烧瓶中，在进行三次充气和脱气循环后，向烧瓶中填充氮气，并在室温下反应2-3h后用甲醇和水清洗，去除未反应的N-异丙基丙烯酰胺、溴化亚铜和五甲基二乙烯三胺，最后，通过冷冻干燥获得PNIPAM改性的智能多孔木。
一种智能多孔木，所述智能多孔木采用上述的方法制备得到。
一种制备清洁水的方法，采用上述的智能多孔木对污水进行处理从而获得清洁水。
根据上述的智能多孔木在液体定向运输和回收再利用中的应用。
本发明通过采用表面原子转移自由基聚合将APTES和2-溴异丁基溴接枝在多孔木材上，并涂覆PNIPAM聚合物，制成智能多孔木，能连续定向运输和回收液体及热自释放，达到净化污水和生产淡水的目的。
本发明与现有技术相比，其显著优点在于：
(1)本发明公开用于液体定向运输和回收再利用的智能多孔木的制备方法中，采用的原料容易得到且可再生，整个过程没有用到精密昂贵的仪器，制备出了具有可逆切换的湿润性、高吸附速率和吸附能力、自动释放高粘度油的产品；
(2)本发明用于液体定向运输和回收再利用的智能多孔木中，添加聚(N-异丙基丙烯酰胺)是一种温度响应的材料，因此制备的智能多孔木可以有效地进行定向运输和回收液体以及自释放，同时由于这些聚合物具有高稳定性，良好的重复使用性等，使其在能源，环境保护方面具有很好的应用前景；
(3)本发明以多孔可压缩木为载体，以温度响应性聚(N-异丙基丙烯酰胺)为表面修饰剂，结合两者各自的优异性能，制备出具定向运输和自动回收液体的智能多孔木，对有机溶剂和油能定向运输并自动脱附，以达到净化污水和生产清洁水的目的。
附图说明
图1为原始巴沙木、多孔木的SEM图。
图2为PNIPAM改性的智能多孔木的SEM图。
图3为PNIPAM改性的智能多孔木的湿性测试图。
图4为PNIPAM改性的智能多孔木的连续定向运输过程示意图。
图5为PNIPAM改性的智能多孔木的自动释放和收集图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种智能多孔木的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：制备多孔木材，具体为：
步骤1.1：将巴沙木样品用次氯酸钠水溶液进行脱木素处理，并添加乙酸调节pH，置于70-80℃水浴预定时间；
步骤1.2：将步骤1.1中处理后的巴沙木样品浸入70-80℃去离子水中，直至pH值为中性，以去除残余的乙酸和次氯酸钠化学品；
步骤1.3:将步骤1.2中处理好的巴沙木样品放入氢氧化钠溶液，在70-80℃下进一步处理预定时间，以去除半纤维素部分；
步骤1.4：将步骤1.3中处理好的巴沙木样品放入80℃的水中，直到水的pH值为中性，以去除残余的氢氧化钠化学品；
步骤1.5：将步骤1.4中处理好的巴沙木样品在-40℃下冷冻预定时间，然后在-56℃下冷冻干燥预定时间，得到高度多孔和轻质的多孔木材；
步骤2：制备智能多孔木，具体为：
步骤2.1：将步骤1中制备的多孔木材在室温下浸泡在氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)的乙酸乙酯溶液中预定时间，然后将上述多孔木材放入干净的乙酸乙酯中，清洗后室温自然干燥预定时间，得到含有氨基的多孔木材；
步骤2.2：将步骤2.1得到的含有氨基的多孔木材放入干燥二氯甲烷和三乙胺的溶液中，在冰浴中将2-溴异丁基溴逐滴添加到所述干燥二氯甲烷和三乙胺的溶液中，然后在冰浴中反应预定时间后，用二氯甲烷清洗并室温自然干燥，得到含有活性溴的多孔木材；
步骤2.3：将步骤2.2得到的含有活性溴的多孔木材放入含有N-异丙基丙烯酰胺、溴化亚铜、五甲基二乙烯三胺、甲醇和水的混合溶液的烧瓶中，在进行多次充气和脱气循环后，向烧瓶中填充氮气，并在室温下反应预定时间后用甲醇和水清洗，去除未反应的N-异丙基丙烯酰胺、溴化亚铜和五甲基二乙烯三胺，最后，通过冷冻干燥获得PNIPAM改性的智能多孔木。
进一步地，所述步骤1.1具体为：将巴沙木样品用～2wt％的次氯酸钠水溶液进行脱木素处理，并添加乙酸调节pH～4.6，置于70-80℃水浴15-24h。
进一步地，所述步骤1.3具体为:将步骤1.2中处理好的巴沙木样品放入～8wt％的氢氧化钠溶液，在70-80℃下进一步处理8-12h，以去除半纤维素部分。
进一步地，所述步骤1.5具体为：将步骤1.4中处理好的巴沙木样品在-40℃下冷冻8-12h，然后在-56℃下冷冻干燥～48h，得到高度多孔和轻质的多孔木材。
进一步地，所述步骤2.1具体为：将步骤1中制备的多孔木材在室温下浸泡在～1wt％的氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)的乙酸乙酯溶液中8-12h，然后将上述多孔木材放入干净的乙酸乙酯中，清洗3-5次后室温自然干燥8-12h，得到含有氨基的多孔木材。
进一步地，步骤2.2具体为：将步骤2.1得到的含有氨基的多孔木材放入v/v＝50：1的干燥二氯甲烷和三乙胺的溶液中，在0℃冰浴中将～1wt％的2-溴异丁基溴逐滴添加到所述干燥二氯甲烷和三乙胺的溶液中，然后在冰浴中反应1-2h后，用二氯甲烷清洗并室温自然干燥，得到含有活性溴的多孔木材。
进一步地，步骤2.3具体为：将步骤2.2得到的含有活性溴的多孔木材放入含有～5g的N-异丙基丙烯酰胺、～0.2g的溴化亚铜(溴化亚铜不仅能够有效引发单体聚合，而且保持聚合均匀性，避免聚合物在基材表面分布不均匀，从本发明实施例看，在本发明催化剂作用下，得到的木表面覆盖一层聚合物，而且分别十分均匀，利于湿润性转换、定向运输及油水分离的提升)、～1mL的五甲基二乙烯三胺(溴化亚铜和五甲基二乙烯三胺作为催化剂)、～20mL的甲醇和～20mL的水的混合溶液的烧瓶中，通过调节单体与催化剂的比例，可以更好的在木材上聚合，更加均匀的修饰在木材表面，在进行三次充气和脱气循环后，向烧瓶中填充氮气，并在室温下反应2-3h后用甲醇和水清洗，去除未反应的N-异丙基丙烯酰胺、溴化亚铜和五甲基二乙烯三胺，最后，通过冷冻干燥获得PNIPAM改性的智能多孔木。通过在脱木素多孔木表面修饰响应性聚合物聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)，制备出具有温控的弹性多孔吸附材料，具有高的吸收速度和可切换润湿性，可定向输送液体和自释放粘性油的性能。此外，制备的智能多孔木具有优异的力学性能、柔韧性、压缩性能，可大规模生产且微观结构可控的工艺，以达到分离高粘度油、液体回收和污水处理的目的。基体材料为脱木素多孔木，具有弹簧状层状结构，具有高孔隙率和良好的弹性，可用于液体吸附和自释放。本发明使用次氯酸钠水溶液和氢氧化钠水溶液对天然木材进行脱木素处理，得到多孔木，然后依次进行氨基化和引入活性溴基团。再置入单体N-异丙基丙烯酰胺溶液中，从而在木材表面修饰一层聚合物，使其具有温度响应性功能。经过15次循环试验后，智能多孔木的自动释放率仍高于91％，与第一次循环相比，在第15次循环试验后，仅释放油的时间略有增加。
实施例1
多孔木材的制备
将巴沙木(Balsa Wood)用次氯酸钠水溶液(～2wt％)进行脱木素处理，并添加乙酸调节pH至4.6，置于70-80℃水浴15-24h。结束后浸入70-80℃去离子水中，直至水的pH值为中性，以去除剩余的化学品。然后，将处理好的巴沙木样品放入氢氧化钠溶液(～8wt％)，在70-80℃下进一步处理10-12h，以去除半纤维素部分。在70-80℃的水溶液中仔细冲洗处理过的木材样品，直到水的pH值为中性，以去除多余的化学品。最后，处理后的样品在-40℃下冷冻8-12h，然后在-56℃下冷冻干燥48h，得到高度多孔和轻质多孔木材。
附图1为上述天然巴沙木和脱木素后所得的多孔木材SEM图像。从横截面来看，原始木材由许多具有蜂窝状多孔结构的细胞壁组成(图1中的a1)。轻木的细胞壁致密，主要由纤维素、半纤维素和木质素组成(图中的1a2)，它们纠缠在一起，为散装木材提供必要的机械完整性。化学处理导致细胞壁发生显着变化改性材料的微观结构和形貌。从纵向截面观察，天然木材的垂直排列的木纤维非常光滑(图中的1a3和a4)。天然木材的原始蜂窝结构完全转变为多孔木材的弹簧状分层结构(图中的1b1)。这种波浪状的层状结构可以在冷冻干燥过程中产生，因为冰晶模板很可能形成波浪状层。更重要的是，与天然细胞壁相比，纳米级孔隙是由多孔木材的细胞壁产生的，具有高度松散的纤维素纳米纤维束(图1中的b2-b4)。此外，纤维素纳米纤丝网络沿细胞壁骨架暴露，具有众多纳米孔。
热响应型PNIPAM智能多孔木的制备
将制备的多孔木在室温下浸泡在氨丙基三乙氧基硅烷(APTES，～1wt％)的乙酸乙酯溶液中8-12h，用乙酸乙酯冲洗并自然干燥8-12h。然后，将得到的含有氨基的多孔木材放入干燥二氯甲烷和三乙胺(v/v＝50：1)的溶液中。在冰浴中将2-溴异丁基溴(～1wt％)逐滴添加到上述溶液中，然后将反应在相同温度下保持1-2h，用二氯甲烷清洗并自然干燥。得到含有活性溴的多孔木材，将其放入含有N-异丙基丙烯酰胺(～5g)、溴化亚铜(CuBr，～0.2g)、五甲基二乙烯三胺(PMDETA，～1mL)、甲醇(～20mL)和水(～20mL)的混合溶液中，在三次充气和脱气循环后，向烧瓶中填充氮气，并在室温下持续反应2-3h。然后，用甲醇和水清洗，去除未反应的单体。最后，通过冷冻干燥获得PNIPAM智能多孔木。
附图2为上述PNIPAM智能多孔木SEM图像，该图可以看出管腔通道中细胞壁上均匀涂覆的PNIPAM聚合物。智能木材的微观结构与多孔木材几乎相同，在细胞壁中保持弹簧状分层和纳米多孔结构。此外，从智能木材样品的纵向截面可以观察到木纤维表面的粗糙外观，这应该是由PNIPAM改性引起的。
PNIPAM智能多孔木的油润湿性测试
将硅油滴在PNIPAM智能多孔木表面，不同时间下拍摄油滴完全吸收的图片。
附图3为上述智能多孔木润湿性测试，图中(a)表明在40℃时智能多孔木超疏水，(b)表明在25℃时智能多孔木亲水，(c)表面硅油0.2s被完全吸收收。
PNIPAM智能多孔木的连续定向运输
由于PNIPAM智能木材的可切换润湿性，附图4展示在可控液体输送和自释放油中的应用。评估了PNIPAM智能木材的定向液体输送性能，如图4中的(a)所示。通过在装满水的烧杯底部添加5mL氯仿来设计水/氯仿两相溶液。当温度升高到40±3℃时，将智能木材(吸附的正己烷，油红O染色，粘度为0.3mPa·s)浸入溶液中。智能木材从亲水性(室温)转变为疏水性(40±3℃)。当智能木材与氯仿接触时，正己烷(被空气包裹)逐渐被驱动到智能木材的底部并可以与氯仿混溶(图4中的(b))，表明从上到下的定向液体输送。这是因为疏水/亲油的智能木材对氯仿的亲和力高于水，这可以克服智能木材周围水的低亲和力，使正己烷扩散到氯仿中。
PNIPAM智能多孔木吸附油的自动释放和收集
附图5为PNIPAM智能多孔木在25±3℃下自释放和收集硅油(油红O染色)过程的机理图和连续光学图像。图5中的(a)展示了智能多孔木的快速吸附和自释放性能的机理图。将正己烷饱和的智能木材放入装有1mL水的玻璃瓶中(图5中的(b))。正己烷在160秒内完全释放，只有正己烷收集在玻璃瓶中，而水被智能多孔木吸收。智能木的自释放能力达到93.5％。经过15次循环测试，智能木的自动释放率仍然在91％以上(图5中的(c))。
本发明具有快速吸收速度和可切换润湿性的PNIPAM涂层和弹性智能多孔木材，可以定向输送液体和自释放粘性油。目标是通过智能方式提供新的见解，以使用智能多孔木材从油/水混合物中快速回收高粘度油或有机溶剂。木材纳米技术，包括脱木质素和表面改性，被应用于散装木材，直接转化为功能材料。这种功能性智能木材是由天然轻木通过化学处理和表面引发的原子转移自由基聚合(Si-ATRP)制备的。首先，通过两步化学处理从天然木材中去除木质素和部分半纤维素，以获得具有全纤维素的多孔木材组件。保留了木材的蜂窝结构，而细胞壁形成了层状结构的编织纹理结构，使多孔木材具有较高的机械压缩性和良好的弹性。其次，木材功能化是通过用Si-ATRP(包括木材表面的-NH2和-Br基团)包覆PNIPAM来实现的，从而产生可逆的润湿性、快速的吸收速度和高吸收能力。而且，智能多孔木可以实现液体在临界温度以上的连续定向输送，在临界温度以下自动释放吸收的油。结合智能木材的低曲折度、高孔隙率和可逆润湿性，这种功能材料为木基智能生物质复合材料的设计和制造在清理溢油、液体连续定向输送、自动解吸/吸收和液体回收方面提供了新的见解。
本发明用简单的脱木素处理得到弹簧状层状结构多孔木材，然后通过表面原子转移自由基聚合进行表面改性，在木材表面修饰PNIPAM聚合物，制备出温度响应的液体吸附/脱附和定向运输的智能多孔木，实现其在智能水凝胶、智能微流体、人工药物释放和环境修复等方面的广阔应用。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界。

Claims (10)

1.一种智能多孔木的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：制备多孔木材，具体为：
步骤1.1：将巴沙木样品用次氯酸钠水溶液进行脱木素处理，并添加乙酸调节pH，置于70-80℃水浴预定时间；
步骤1.2：将步骤1.1中处理后的巴沙木样品浸入70-80℃去离子水中，直至pH值为中性，以去除残余的乙酸和次氯酸钠化学品；
步骤1.3:将步骤1.2中处理好的巴沙木样品放入氢氧化钠溶液，在70-80℃下进一步处理预定时间，以去除半纤维素部分；
步骤1.4：将步骤1.3中处理好的巴沙木样品放入80℃的水中，直到水的pH值为中性，以去除残余的氢氧化钠化学品；
步骤1.5：将步骤1.4中处理好的巴沙木样品在-40℃下冷冻预定时间，然后在-56℃下冷冻干燥预定时间，得到高度多孔和轻质的多孔木材；
步骤2：制备智能多孔木，具体为：
步骤2.1：将步骤1中制备的多孔木材在室温下浸泡在氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)的乙酸乙酯溶液中预定时间，然后将上述多孔木材放入干净的乙酸乙酯中，清洗后室温自然干燥预定时间，得到含有氨基的多孔木材；
步骤2.2：将步骤2.1得到的含有氨基的多孔木材放入干燥二氯甲烷和三乙胺的溶液中，在冰浴中将2-溴异丁基溴逐滴添加到所述干燥二氯甲烷和三乙胺的溶液中，然后在冰浴中反应预定时间后，用二氯甲烷清洗并室温自然干燥，得到含有活性溴的多孔木材；
步骤2.3：将步骤2.2得到的含有活性溴的多孔木材放入含有N-异丙基丙烯酰胺、溴化亚铜、五甲基二乙烯三胺、甲醇和水的混合溶液的烧瓶中，在进行多次充气和脱气循环后，向烧瓶中填充氮气，并在室温下反应预定时间后用甲醇和水清洗，去除未反应的N-异丙基丙烯酰胺、溴化亚铜和五甲基二乙烯三胺，最后，通过冷冻干燥获得PNIPAM改性的智能多孔木。
2.根据权利要求1所述的智能多孔木的制备方法，其特征在于，所述步骤1.1具体为：将巴沙木样品用～2wt％的次氯酸钠水溶液进行脱木素处理，并添加乙酸调节pH～4.6，置于70-80℃水浴15-24h。
3.根据权利要求2所述的智能多孔木的制备方法，其特征在于，所述步骤1.3具体为:将步骤1.2中处理好的巴沙木样品放入～8wt％的氢氧化钠溶液，在70-80℃下进一步处理8-12h，以去除半纤维素部分。
4.根据权利要求3所述的智能多孔木的制备方法，其特征在于，所述步骤1.5具体为：将步骤1.4中处理好的巴沙木样品在-40℃下冷冻8-12h，然后在-56℃下冷冻干燥～48h，得到高度多孔和轻质的多孔木材。
5.根据权利要求4所述的智能多孔木的制备方法，其特征在于，所述步骤2.1具体为：将步骤1中制备的多孔木材在室温下浸泡在～1wt％的氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)的乙酸乙酯溶液中8-12h，然后将上述多孔木材放入干净的乙酸乙酯中，清洗3-5次后室温自然干燥8-12h，得到含有氨基的多孔木材。
6.根据权利要求5所述的智能多孔木的制备方法，其特征在于，步骤2.2具体为：将步骤2.1得到的含有氨基的多孔木材放入v/v＝50：1的干燥二氯甲烷和三乙胺的溶液中，在0℃冰浴中将～1wt％的2-溴异丁基溴逐滴添加到所述干燥二氯甲烷和三乙胺的溶液中，然后在冰浴中反应1-2h后，用二氯甲烷清洗并室温自然干燥，得到含有活性溴的多孔木材。
7.根据权利要求6所述的智能多孔木的制备方法，其特征在于，步骤2.3具体为：将步骤2.2得到的含有活性溴的多孔木材放入含有～5g的N-异丙基丙烯酰胺、～0.2g的溴化亚铜、～1mL的五甲基二乙烯三胺、～20mL的甲醇和～20mL的水的混合溶液的烧瓶中，在进行三次充气和脱气循环后，向烧瓶中填充氮气，并在室温下反应2-3h后用甲醇和水清洗，去除未反应的N-异丙基丙烯酰胺、溴化亚铜和五甲基二乙烯三胺，最后，通过冷冻干燥获得PNIPAM改性的智能多孔木。
8.一种智能多孔木，其特征在于，所述智能多孔木采用权利要求1-7任一项所述的方法制备得到。
9.一种制备清洁水的方法，其特征在于，采用权利要求8所述的智能多孔木对污水进行处理从而获得清洁水。
10.根据权利要求8所述的智能多孔木在液体定向运输和回收再利用中的应用。
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