徐朝阳
,
李健昱
,
石小梅
,
李小燕
,
李娜娜
,
施礼纳
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160819.001
通过酸碱处理和机械研磨结合的方法制备纳米纤维素(CNFs),并利用冻融循环法分别制备了聚乙烯醇(PVA)和纳米纤维素/聚乙烯醇(CNFs/PVA)复合水凝胶,以及聚乙二醇(PEG)改性PVA和CNFs/PVA复合水凝胶.考察不同配方下复合水凝胶的微观形貌变化,并对复合水凝胶的溶胀性能、压缩强度及热稳定性能进行研究.结果表明,CNFs与PEG对PVA水凝胶的微观形貌均有改善作用,加入PEG后形成的PEG/PVA凝胶产生明显的三维网络结构.当PEG与CNFs同时加入到PVA凝胶后形成的CNFs-PEG/PVA凝胶具有均匀的互穿孔洞结构,此时复合水凝胶的孔隙率最高((67.5±4.3)%),溶胀度最好(980%),且压缩强度较PVA水凝胶也有所提升.PEG对复合凝胶的热稳定性无影响,而加入CNFs后,CNFs-PEG/PVA复合凝胶的初始热分解温度从235℃上升至300℃,显著提高了PVA凝胶的热稳定性.
关键词:
纳米纤维素
,
聚乙二醇
,
聚乙烯醇
,
水凝胶
,
溶胀性能
,
压缩强度
,
热稳定性
曲萍
,
高源
,
白露
,
张力平
功能材料
采用溶液浇铸法制备纳米纤维素/聚乳酸/聚乙二醇三元复合材料,与纯聚乳酸相比,该复合材料的抗张强度和断裂伸长率分别提高了41.2%和38.4%.傅立叶红外(FT-IR)表明聚乙二醇的存在使纳米纤维素和聚乳酸之间形成了强烈的氢键作用,明显改善了纳米纤维素和聚乳酸之间的相容性,提高了界面黏结力.扫描电子显微镜(SEM)观察了复合材料的断面形貌和银纹,发现与纳米纤维素/聚乳酸复合材料相比,三元复合材料的拉伸断面出现明显的拉丝状结构和大面积的银纹.透射电子显微镜(TEM)表明三元复合材料中纳米纤维素在聚乳酸基体内均匀分散,并形成网状结构.
关键词:
纳米纤维素
,
聚乳酸
,
复合材料
,
相容性
刘志明
,
吴鹏
,
谢成
,
王海英
,
孟围
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.01.010
采用基于氢键驱动力的层层(LBL)自组装技术制备聚乙烯醇(PVA)/纳米纤维素(NCC)/聚乙烯醇复合膜.通过衰减全反射红外(ATR-IR)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析,验证了该复合膜中NCC和PVA的单相分布情况,NCC晶格定向排列状态,以及NCC作为夹层的结构,并提出了机理假设论证了该结构复合膜的形成过程;通过拉伸强度、透光率和热稳定性测量,表明LBL自组装制备的PVA/NCC/PVA复合膜具有高的拉伸强度、高的透光率和较高的热稳定性,其中拉伸强度较PVA膜提高了46.1%,透光率提高了5.44%,热分解温度提高了13.2℃,表明该法制备的PVA/NCC/PVA复合膜是一种良好的功能性薄膜.
关键词:
纳米纤维素
,
聚乙烯醇
,
层层自组装
,
氢键驱动力
,
透光率
,
拉伸强度
戴磊
,
龙柱
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.03.024
采用 TEMPO(2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物自由基)氧化纤维素纳米纤维(TOCNs)作为聚乙烯醇(PVA)/水性聚氨酯(WPU)静电纺膜的增强剂。研究中使用拉伸实验研究 TOCNs 的增强作用,此外还使用扫描电子显微镜、红外光谱仪、热重分析仪及差示扫描量热仪等对静电纺膜进行结构性能表征。扫描电镜观察发现当纳米纤维素加入量为5%(质量分数)时,其在聚合物基质中分散良好,所得静电纺纳米纤维保持了良好的形态。此外,加入5%(质量分数)的纳米纤维素能够将材料的抗张强度提高44%,且纳米纤维素的加入对材料的热稳定性也有一定的改善,纳米纤维素起到一种纳米填料的效果。鉴于 PVA、WPU、TOCNs均为亲水性,无毒且具有生物相容性的物质,所得静电纺膜在组织支架及伤口护理材料等方面具有潜在应用。
关键词:
纳米纤维膜
,
静电纺
,
聚乙烯醇
,
水性聚氨酯
,
纳米纤维素
卢麒麟
,
黄彪
,
唐丽荣
,
林雯怡
,
陈学榕
,
陈燕丹
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.20.018
以巨菌草(pennisetum sinese roxb)为原料,采用酸水解法制备了纳米纤维素(CNC),并应用响应面分析法对影响纳米纤维素得率的3个主要因素即硫酸浓度、温度、时间进行了优化。实验结果表明,利用Design-Expert的 Box-behnken 中心组合设计建立的二次多项式模型较显著,当硫酸浓度为51%,温度为60℃,时间为120min 时,纳米纤维素的得率达到最大值80%。制备的 CNC 呈棒状,直径约为20~30nm,长度100~200nm;XRD图谱表明CNC的结晶度较巨菌草显著提高;红外光谱表征显示,CNC 仍保持纤维素的基本结构。
关键词:
巨菌草
,
纳米纤维素
,
响应面分析法
,
表征
陈孝云
,
陈星
,
洪时伟
,
陈筱
,
黄彪
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2011.10755
以生物可再生资源碱法纳米纤维素为模板剂,TiCl4为钛源,采用液相水解-沉淀法合成了具有介孔结构的TiO2光催化剂,采用透射电镜、X射线衍射、热重差热、低温N2物理吸附-脱附等技术对催化剂进行了表征,并以苯酚为模型物,考察了介孔TiO2的光催化活性.结果表明,所得TiO2催化剂具有良好的孔隙结构,平均孔径6.17 nm、比表面积176.3 m2/g、平均晶粒尺寸13.5 nm.碱法纳米纤维素的加入在一定程度上提高了锐钛矿相向金红石相转变的温度.该TiO2晶粒小、孔隙较多、比表面积大、吸附性能强,因此表现出较高的光催化活性.
关键词:
二氧化钛
,
纳米纤维素
,
介孔
,
光催化
,
模板
,
苯酚
孙永梅
,
洪铮铮
,
田秀枝
,
尹园园
,
蒋学
,
黄丹
,
王树根
高分子材料科学与工程
乳酸原位聚合改性纳米纤维,并和聚乳酸制备复合材料.先由64%硫酸水解微晶纤维素(MCC)制备纳米纤维素(NCC),再乳酸原位聚合接枝纳米纤维素得到改性后纳米纤维素(g-NCC),最后将g-NCC按0%~5%质量比与聚乳酸(PLA)共混,制成复合材料g-NCC/PLA.透射电子显微镜观察得到棒状纳米纤维素长度为100~200 nm,直径为10~25nm,傅里叶变换红外光谱和核磁共振谱证明乳酸均聚物已接枝到纳米纤维素,复合材料性能分析表明g-NCC与PLA相容性比未改性NCC与PLA相容性好,g-NCC含量为2%时,复合材料拉伸强度可达到45 MPa,比纯PLA提高85%,结晶度提高10%.
关键词:
纳米纤维素
,
聚乳酸
,
改性
,
相容性
,
性能
赵恒
,
吴桐
,
周益同
,
张力平
材料导报
采用L-S浸没沉淀相转化法制备纳米纤维素(NCC)/聚砜(PSF)复合膜材料.考察了NCC添加量及异丙醇凝胶浴浓度(10%、30%、50%,体积分数,下同)对膜结构和性能的影响.通过扫描电子显微镜(SEM)观察了复合膜材料断面和皮层的孔结构,发现随着异丙醇浓度的增加,复合膜中的指状孔由细长贯通、连接紧密逐渐变得短粗、疏松.同时,NCC添加量和异丙醇凝胶浴浓度对复合膜的力学性能、渗透性能、膜孔结构有很大的调控作用.
关键词:
聚砜
,
纳米纤维素
,
异丙醇
,
凝胶浴
,
复合膜材料
唐爱民
,
姚邦涛
,
许立群
,
吴灏林
材料研究学报
以NaClO2为主要氧化剂,使用氧化漂白桉木浆制备C-6位羧基含量为o.8 mmol/g的TEMPO氧化纤维素,然后将其剪切为纳米纤维素(NCC).再以NCC为基材,以无水氯化镉及硫化钠为前驱体,用声化学法制备了NCC/CdS纳米复合光电材料.用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)以及光电化学实验对复合材料的结构及性能进行表征.结果表明,大量CdS纳米粒子复合在NCC基材上形成NCC/CdS纳米复合材料,CdS晶粒为立方型晶体,大小为7.3 nm.用NCC/CdS纳米复合材料形成的薄膜器件在可见光区域的透光率高达60%.这种复合材料可产生1.35μA的光电流,其光电转换效率为微晶纤维素/CdS复合材料的6倍.
关键词:
复合材料
,
纳米纤维素
,
硫化镉
,
光电材料
,
光透明
,
光电流
唐爱民
,
赵姗
,
宋建康
材料研究学报
本文将纳米纤维素(CNFs)与聚乙烯醇(PVA)混合,采用冷冻干燥方法制备了纳米纤维素三维多孔组织工程支架.探讨CNFs悬浮液浓度、PVA的相对分子质量、CNFs与PVA的质量比以及冷冻温度对支架孔隙率、孔径分布以及机械性能的影响.结果表明:CNFs/高相对分子质量PVA支架具有梯度分布、内部连通的孔结构,PVA形成大孔的孔壁,直径100-200nm的CNFs束则在孔壁上桥接为类似于细胞外基质(ECM)中胶原骨架的网状结构;CNFs浓度为0.5%、CNFs与PVA的质量比为1∶2、冷冻温度为-80℃时,支架内部微丝丰富且网络结构较好;支架力学强度主要由PVA提供,支架的压缩模量随PVA用量的增加而增大,压缩模量在kPa数量级,与软骨组织的弹性模量相当,可通过改变PVA的添加量调节支架材料的力学性能.
关键词:
复合材料
,
纳米纤维素
,
聚乙烯醇
,
三维多孔
,
组织工程支架