利用静电纺丝技术,以实验室自制的细菌纤维素(BC)为原材料,选择室温离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物(AMIMCL)为溶解体系,制备出细菌纤维素纳米纤维.实验中通过添加助溶剂N,N-二甲基甲酰胺(DMF)降低纺丝液的粘度,并设计了转动的滚筒收集器,考察了BC质量分数、DMF的添加量、电压、固化距离等因素对静电纺丝的影响,利用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)以及X射线衍射(XRD)对纺丝进行分析.研究表明,在BC质量分数为5%、AMIMCL与DMF的质量比为1:2.5、电压为23 kV、固化距离为12 cm、环境湿度为60%~80%的条件下能够制备出连续的、直径为500~800nm的细菌纤维素纳米纤维;BC的晶体结构为纤维素Ⅰ型,而BC经离子液体溶解并静电纺丝后其结构转化为纤维素Ⅱ型.
参考文献
[1] | 马承铸.生物有机纳米材料--细菌纤维素[J].精细与专用化学品,2001(18):14-16. |
[2] | Bodin A;Backdahl H;Fink H;Gustafsson L;Risberg B;Gatenholm P .Influence of cultivation conditions on mechanical and morphological properties of bacterial cellulose tubes[J].Biotechnology and Bioengineering,2007(2):425-434. |
[3] | Murphy J E;Berg J M;Merer A J et al.Electrospinning:A fascinating method for the preparation of ultrathin fibres[J].Angewandte Chemie International Edition,2007,46(30):5670. |
[4] | 袁艳林,王志文,于金山,关晓辉.纳米氧化镍纤维的制备及表征[J].东北电力大学学报,2009(02):29-31. |
[5] | Kulpinski P .Cellulose nanofibers prepared by the N-methylmorpholine-N-oxide method[J].Journal of Applied Polymer Science,2005(4):1855-1859. |
[6] | Kim CW;Frey MW;Marquez M;Joo YL .Preparation of submicron-scale, electrospun cellulose fibers via direct dissolution[J].Journal of Polymer Science, Part B. Polymer Physics,2005(13):1673-1683. |
[7] | 万和军,李妮,熊杰,周文龙.纤维素静电纺丝的研究现状[J].现代纺织技术,2009(05):57-60. |
[8] | Gunaranjan Viswanathan;Saravanababu Murugesan;Victor Pushparaj;Omkaram Nalamasu;Pulickel M.Ajayan .Preparation of Biopolymer Fibers by Electrospinning from Room Temperature Ionic Liquids[J].Biomacromolecules,2006(2):415-418. |
[9] | 鲁敏,关晓辉.细菌纤维素对重金属离子的吸附机理研究[J].化学工程,2012(09):29-33. |
[10] | 关晓辉,许颖,鲁敏,于磊,李彦英.烯丙基胺-细菌纤维素的制备及其动力学研究[J].材料导报,2012(14):82-86. |
[11] | 赵冬梅,李坚.纤维素及其衍生物静电纺丝的研究进展[J].高分子通报,2011(06):30-42. |
[12] | 关晓辉,尹宗杰,鲁敏,李彦英,吴比.细菌纤维素发酵条件的优化及结构分析[J].中国酿造,2010(10):68-71. |
[13] | Shanshan Xu;Jun Zhang;Aihua He .Electrospinning of native cellulose from nonvolatile solvent system[J].Polymer: The International Journal for the Science and Technology of Polymers,2008(12):2911-2917. |
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