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[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
陈红艳 宋苏 李青青 袁永丽
为扩大竹纤维素的利用范围,以竹材加工废弃物为原料,研制竹纤维素增强复合膜绿色食品包装材料。采用硫酸水解和超声波辅助法制备竹纤维素,将其作为增强材料分别与壳聚糖和羧甲基纤维素制备成2种复合膜。通过扫描电镜(SEM)及傅立叶红外光谱(FT-IR)分析,发现竹纤维素形状为棒状,直径约为500 nm,长度为500～600μm,而且其红外谱图显示具有纤维素的特征官能团结构。对壳聚糖-竹纤维复合膜和羧甲基纤维素-竹纤维复合膜的物理性能进行测试,结果表明:复合膜的表面粗糙程度随竹纤维素含量增加而增大,并且复合膜的透湿性能和透光性能也会降低。2种复合膜的力学性能测试结果为:随着竹纤维素的加入量增加,复合膜的拉伸强度增加,复合膜拉伸模量提高,而复合膜的断裂伸长率降低,说明竹纤维素可以作为一种较好的增强材料使用。竹纤维素的加入对壳聚糖-竹纤维复合膜物理性能的改善更明显,壳聚糖-竹纤维复合膜有望作为食品包装材料应用。
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
张彦 倪晓慧 王栋 程万里 韩广萍
为了提高聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate, PMMA)纳米纤维的力学强度,以纳米纤维素晶体(cellulose nanocrystals, CNC)为增强体,采用静电纺丝技术制备了CNC/PMMA纳米复合纤维,考察了CNC添加量对CNC/PMMA纳米复合纤维的微观形貌、力学性能和热学性能的影响,结果表明CNC可均匀分布在电纺液和PMMA基体中,所制备的CNC/PMMA纳米复合纤维表面光滑,形貌规整.随着CNC添加量的增大,纳米复合纤维直径从1.37μm减小到0.48μm,表明添加CNC可显著提高CNC/PMMA纳米复合纤维的力学性能.随着CNC添加量的增加,拉伸强度呈现先增大后减小的趋势;当CNC添加量为16%时,CNC/PMMA纳米复合纤维的力学性能最优,最大拉伸强度为0.31 MPa,比纯PMMA纳米纤维提高107%.此外,添加CNC可小幅提高CNC/PMMA纳米复合纤维的玻璃化转变温度和热稳定性.
[期刊] 林业科学
[作者]
褚淑祎 肖继波 张立钦 周珊
以竹纤维为主要原料制备得到一种新型竹纤维生物膜载体。载体比表面积达5393m2·m-3,亲水性能良好,30min后基本浸湿完全。研究了竹纤维生物膜载体在低浓度生活污水处理中的挂膜性能,结果表明:载体挂膜速率快,7天后载体表面即出现大量黏性黄褐色生物膜,第12天基本完成挂膜,膜厚达3～5mm。生物相观察表明:以固着型纤毛虫为主的后生动物数量较稳定,生物膜趋于成熟。载体生物膜耐水力剪切冲击能力和恢复能力强,对CODCr和NH+4-N的去除率在80%以上。
关键词：
竹纤维 生物膜载体 挂膜
[期刊] 林业科学
[作者]
唐丽荣 黄彪 戴达松 欧文 李玉华 陈学榕
以微晶纤维素(MCC)为原料,通过硫酸水解得到纳米纤维素晶体(NCC),再将纳米纤维素晶体与聚乙烯醇复合共混制备聚乙烯醇/纳米纤维素晶体复合膜,研究复合膜的热学性能,同时采用场发射透射电镜(FETEM)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、原子力显微镜(AFM)、热重分析(TG)、差示扫描量热仪(DSC)等仪器对纳米纤维素晶体及其复合膜进行表征与分析。结果表明:所制得的纳米纤维素晶体直径约2～24nm,50～450nm长,呈棒状;由FE-SEM图可观察到纳米纤维素晶体与聚乙烯醇具有良好的界面相互作用,但在较大添加量7%时,NCC出现部分团聚,与基体的相容性下降;由TG和DSC分析说明NCC与PVA...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张力平 陈国伟 唐焕威
为改善普通聚砜超滤膜水通量低、亲水性差、不耐污染的缺点,该文以纤维素浆粕为原料,通过超声波辅助酸催化水解的方式制得纤维素微纳晶体,并对其性能进行表征;将所得产品和聚砜共混,采用浸没沉淀相转化工艺制备超滤膜材料,测定超滤膜的水通量、截留率、平均孔径、孔隙率、抗张强度等性能。结果表明:随着纤维素微纳晶体用量的增加,超滤膜的水通量逐渐增大;当纤维素添加量与聚砜质量分数达30%时,超滤膜水通量可达234.2L/(m2.h),牛血清蛋白溶液截留率为93.4%。纤维素微纳晶体的加入提高了膜的水通量,明显改善了聚砜超滤膜的性能。此外,通过红外及原子力显微镜对复合超滤膜进行了表征。
关键词：
纤维素微纳晶体 超滤膜 水通量 聚砜
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
邓莎 钟凯 周密
为实现植物资源的最大化、高值化利用,将科研成果转化为综合教学实验,以天然高分子材料微纤化纤维素为原料,设计了"高性能纤维素膜的制备及其性能表征"的研究型综合实验。采用了一种球磨法与改性剂相结合的机械力-化学法,在常温、无催化剂的条件下,使微纤化纤维素发生酯化反应,并纤丝化为直径更小的酯化纳米纤维素,从而得到了疏水的纤维素薄膜,过程简单且易于控制。所制备的纤维素膜具有优异的机械性能、耐水性及水蒸气阻隔性能。通过该实验,不仅使学生了解源于自然界中的科学前沿、激发其实验热情,还能提升学生的科研和创新能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
程晓婕 覃小健 李群 王宏山 曾广勇
二维材料由于具有独特的微观结构和理化性质，已逐渐成为环境、生物和能源等交叉领域的研究热点。该实验首先以硫脲和仲钼酸铵为原料，通过水热法合成了Mo S2粉末，并以液相超声剥离的方法获得MoS_2纳米片。进一步采用真空抽滤的方式将MoS_2和MXene两种二维材料组成的前驱体溶液抽滤在PES基材上，构筑出新型二维MXene@MoS_2复合膜。通过XRD和TEM等表征证明了二维Mo S_2的成功制备，通过SEM观察了复合膜表面和断面形貌。实验结果表明，MoS_2的加入能够显著提升膜的分离性能，与纯MXene膜相比，新型复合膜对水中刚果红、罗丹明B两种染料的截留率分别从86.7%～88.4%提升至98%～98.8%。此外，MXene@Mo S2复合膜还对水中的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌展现出具有良好的抑菌效果，新型膜的开发有望解决膜实际应用中易被细菌污染的关键难题。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
史清宇 曹雄 李积元 陈高强 刘瞿
铝合金是汽车、航空等领域轻量化过程中的重要应用材料,但铝合金强度和塑性的不足限制了其应用。为了提高5052铝合金的强度及塑性,采用多道搅拌摩擦加工的方法成功制备出碳纤维增强铝基复合材料。对复合材料的力学性能和组织形貌进行了测试和分析,结果表明:复合材料的抗拉强度相较于母材提升了18.9%,延伸率提升了19.7%。通过扫描电镜和透射电镜观察发现复合材料中碳纤维弥散分布,复合材料断口观察到韧窝内有明显的碳纤维拔出痕迹,说明复合材料的强度及塑性提升与碳纤维的弥散分布及碳纤维的载荷转移作用有关。
[期刊] 林业科学
[作者]
王献玲 方桂珍 戴晓峰 张锐
以微晶纤维素为原料,高碘酸钠作为氧化剂,制备二醛基纤维素(DAC),考察各影响因素对二醛基纤维素制备的影响,采用FTIR、元素分析、XRD以及化学官能团测定等手段对二醛基纤维素的结构进行表征;探讨二醛基纤维素的醛基含量与尿素吸附容量之间的关系,并研究二醛基纤维素对尿素的吸附平衡和吸附动力学。结果表明:高碘酸钠与微晶纤维素的质量比为2.4∶1、反应温度为35℃、反应时间为3.5 h、反应介质的pH为2时,制得二醛基纤维素的醛基含量最大为97.74%。二醛基纤维素对尿素的吸附容量随醛基含量的增加先增大后减小,最大吸附容量为59.23 mg.g-1,是包醛氧淀粉尿素吸附容量的10倍(6 mg.g-1...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
何静 袁同琦 刘竹 付文娟
该文以硝酸铈铵作引发剂,制得纤维素改性阳离子絮凝剂,并探讨了该絮凝剂对高岭土悬浊液及造纸废水的絮凝作用,着重考察了絮凝剂投药量、体系pH值、接枝产率、胺化度对絮凝效果的影响。结果表明:木质纤维改性共聚物是一种阳离子型高分子絮凝剂,对高岭土悬浊液浊度去除率达到71%,对造纸废水色度去除率达到81.2%,浊度去除率达到72.3%。
[期刊] 草业科学
[作者]
姜亚妮 周骥平 张琦 赵国琦 许晓东
以葎草(Humulus scandens)为原料,分别采用4种方法制备了纳米纤维素,分别为硫酸水解所制得的纤维素纳米晶须(sulfuric acid-cellulose nanocrystals,S-CNC)、盐酸水解法制得的纤维素纳米晶须(hydrochloric acid-cellulose nanocrystals,H-CNC)、大功率超声法制得的纤维素纳米纤维(ultrasound-cellulose nanofibrils,U-CNF)和高速搅拌法制得的纤维素纳米纤维(stirring-cell
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
楼高波 刘丽娜 傅深渊 李亮 曹森科 程型国
【目的】旨在以可再生的天然纤维素为稠化剂制备可持续发展的环保型润滑脂产品。【方法】分别以纯纤维素、气相二氧化硅(SiO_2)以及纤维素/SiO_2为稠化剂制备了3组稠度等级为2#的润滑脂产品，并对其进行了锥入度测试、滴点测试、分油率测试、流变性能测试以及摩擦学性能测试。【结果】SiO_2表面的硅羟基与纤维素羟基可以发生氢键作用，改善了润滑脂的理化性质、流变性能以及摩擦学性能。理化性质方面：相较于纤维素润滑脂和SiO_2润滑脂，纤维素/SiO_2润滑脂具有较低的分油率，胶体安定性得到提高，并且在327℃时出现了滴点，改善了SiO_2润滑脂在高温下易失去流动性的缺点。流变特性方面：纤维素/SiO_2润滑脂的黏温性能和抗剪切能力较SiO_2润滑脂得到了提高，且剪切破坏后的结构恢复速度更快，结构体系更加稳定。摩擦学性能方面：纤维素/SiO_2润滑脂相较于纤维素润滑脂和SiO_2润滑脂，其减摩性能得到了提高，具有最低的摩擦系数和摩擦力。【结论】获得了具有实用前景的纤维素基润滑脂，符合国家低碳及可持续发展战略。图7表2参32
关键词：
润滑脂 纤维素 流变 摩擦 改性
[期刊] 林业科学
[作者]
李勍 陈文帅 于海鹏 刘一星
纤维素纳米纤维(cellulose nanofiber,本文缩写为CNF)因其独特的网状结构和性能特点,在增强聚合物制备复合材料方面发展迅速。简述CNF的制备及特征;然后从改善团聚、提高界面相容性的角度,介绍对CNF进行表面衍生化、表面接枝和添加偶联剂等表面化学改性研究及改性后CNF的性能特点;简述利用CNF增强聚乙烯醇、聚乳酸、环氧树脂、酚醛树脂等聚合物的研究进展;最后对CNF增强聚合物复合材料今后的主要研究方向进行展望。
关键词：
纤维素纳米纤维 聚合物 复合材料
[期刊] 林业科学
[作者]
卢克阳 傅峰 蔡智勇 张恩玖
Conductive sheets consisting of copper fibers,urea formaldehyde resins and decorative papers were prepared by hot pressing.The results showed that the sheet resistance of composites had mutations with the increasing of copper fiber filling ratio.The sheets exhibited percolation threshold effect.The ...
[期刊] 林业科学
[作者]
唐丽荣 黄彪 戴达松 欧文 李玉华 陈学榕
采用超声波辅助硫酸水解、高速离心取其上清层水溶胶的方法由微晶纤维素(MCC)制备纳米纤维素晶体(NCC),并采用场发射透射电子显微镜(FETEM)、场发射环境扫描电子显微镜(FEGE-SEM)、X射线衍射仪(XRD)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对所制备NCC的尺寸与形态、结构、组成和光谱性质进行分析。结果表明:FETEM和FEGE-SEM观察所制备纳米纤维素晶体形态相同,呈棒状,直径和长度主要分布在2～24nm和50～450nm;XRD图谱表明NCC仍属于纤维素Ⅰ型,结晶度为77.29%,晶粒尺寸为3～6nm;FTIR分析表明所制备的纳米纤维素晶体仍然具有纤维素的基本化学结构。
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