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[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] 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] 海洋渔业
[作者]
闵明华 陈晓蕾 余雯雯 黄洪亮 马海有 石建高 刘永利 王磊 王鲁民
以双官能团有机化改性纳米蒙脱土(nano-MMT)为改性添加剂,采用熔融纺丝工艺制备渔用nanoMMT改性聚乳酸(PLA)纤维,研究了渔用改性PLA纤维的形态结构、力学性能、热稳定性和耐磨性能。结果表明,双官能团有机化改性纳米蒙脱土的加入,能够提高PLA纤维的结晶速度和结晶度。当nano-MMT含量为0.5%时,所制得改性PLA纤维的综合力学性能最优,断裂强度为3.2 c N/dtex,断裂伸长率为26.8%。改性PLA纤维的热降解性能下降意味着nano-MMT的加入有利于其在实际使用过程中的降解。在干摩擦和水润滑两种条件下,纯PLA纤维的耐磨度分别为2.20 F/tex和5.76 F/tex...
[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] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
卞辉洋 李关莲 朱玉连 唐亚男 戴红旗
植物纤维原料中少量的纤维素、半纤维素及木质素之间存在着醚键、酯键和苯基糖苷键等化学键联结，形成木质素碳水化合物复合体（ＬＣＣｓ），而这种共价键联接可能使微纤丝难以彻底解离成纳米纤维，由此影响到纳米纤维的分散及稳定性能．试验以漂白硫酸盐云杉木浆为原料，经打浆、磨浆及高压均质处理的常规制备纳米纤维流程，在高压均质前增加木聚糖酶／漆酶体系处理环节，研究探讨其对纳米纤维分散及稳定性能的影响．结果表明，经木聚糖酶和漆酶处理后，红外吸收光谱分析发现在８１１ Ｃｍ－１处的半乳葡甘聚糖、８９６ Ｃｍ－１处异头碳（Ｃ１）伸缩振动、１ ０５６ Ｃｍ－１处苯环伸展振动（木素）、１ １６１ Ｃｍ－１处Ｃ－Ｏ－Ｃ不对称．．．
[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] 实验技术与管理
[作者]
曹美文 王栋
文章设计了纳米复合光响应性抗菌水凝胶的制备与性能研究的创新性综合化学实验。通过将MXene纳米结构和卟啉分子引入海藻酸钠水凝胶,赋予其优良的抗菌性能,并对其抗菌能力和抗菌机制进行了研究。实验结果表明,MXene和卟啉分子的复合结构可以在光照条件下大幅度提高单线态氧的产生速率,使所制备的复合海藻酸钠水凝胶具有高效的抗菌能力。通过该实验可以大大激发学生的科研兴趣,培养学生的科研能力,提高学生的创新思维和综合素质。
关键词：
抗菌 水凝胶 MXene 卟啉 单线态氧
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
袁小先 赵亚军 李静波 单一洋 解建军 陈嘉信 李亚楠 李玲
利用常温络合-控制水解法,以四氯化钛、有机羧酸、氨水、硝酸铜、硝酸镍等原料制备铜/镍共掺杂的复合纳米TiO_2透明乳液。使用XRD、纳米粒度分布分析仪、紫外-可见分光光度计等对样品的物相、粒径、光吸收、光催化等性质进行表征。将该透明乳液在模拟太阳光下对酸性红3R染料进行降解,分析了染料初始质量浓度、样品掺杂浓度、体系pH值、加热回流时间对光催化效果的影响。结果表明,当铜/镍掺杂量均为0.001 mol/L、体系pH值为5、回流时间为0时,复合纳米TiO_2光催化性能最好。
[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。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
王奇 蒋康 夏余平 彭博 刘克非 吴庆定
以杨木粉末为基材、纳米刚玉粉为增强因子,采用温压成形技术制备纳米颗粒增强木质滑动轴承,研究了纳米刚玉粉含量对木质滑动轴承的摩擦系数、磨耗量和承载能力的影响规律,并对试件摩擦磨损表面微观形貌进行了表征。结果表明:纳米刚玉粉对木质滑动轴承的摩擦磨损性能具有明显的改善作用,当纳米刚玉粉含量为6%时效果最佳;含6%纳米刚玉粉的木质滑动轴承的磨合期短(~7 min)、摩擦系数小(~0.11)、极限PV值高(161.7 MPa·m·min~(-1)),可望在一定工况下替代烧结青铜用于轻纺机械。
[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
孙佩佩
锂离子电池的能量密度高,无记忆效应,循环稳定性好,对环境无污染,且安全系数较高,故在众多的储能装置中出类拔萃,得到广泛关注。但随着科学技术的进步,各类电子设备、电动仪器、军事装备等对电极材料的要求越来越苛刻,只有开发出高容量、高稳定性的大功率锂离子电池才能满足社会发展的需要。负极材料至关重要,硅作为能量密度高的新型负极材料,成为研究者关注的焦点。但硅在电池循环过程中体积会发生严重的膨胀,导致电池容量锐减,阻碍了硅负极的商业化,但炭材料的存在可以弥补这一缺陷,炭材料嵌锂电位较低,在电池充放电循环过程中容量不
[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] 北京林业大学学报
[作者]
李现艳 胡阳 庄森炀 唐丽荣 卢贝丽 林咏梅 黄彪
为了探究高效、简便的羧基化纳米纤维素晶体(CCN)制备工艺,以微晶纤维素(MCC)为原料,过硫酸铵为氧化剂,采用一锅法制备出羧基化纳米纤维素晶体。并运用响应面分析法对影响羧基化纳米纤维素得率的各因素及其相互之间的交互作用进行优化。再采用透射电镜、马尔文激光粒度仪、红外光谱、X射线衍射和热分析对样品的微观形貌、粒度分布、晶体特性、结构和热稳定性能进行了研究。结果表明:过硫酸铵浓度与时间、温度与时间之间的交互作用比过硫酸铵浓度与温度间的交互作用对羧基化纳米纤维素得率的影响显著。通过优化得到的制备工艺条件为时间204 min、过硫酸铵浓度2 mol/L、温度62℃,优化条件下制备的羧基化纳米纤维素得...
关键词：
一锅法 过硫酸铵 羧基化 纳米纤维素晶体
[期刊] 水产学报
[作者]
舒爱艳 余雯雯 王越 石建高 张敏
不可降解渔具造成的“白色污染”和“幽灵捕捞”问题已严重威胁到海洋的生态环境，开发可降解渔具材料已经成为我国渔业可持续发展的有效途径之一。本实验采用熔融纺丝法制备淀粉（STR）/高密度聚乙烯（HDPE）/纳米蒙脱土（MMT）纳米复合纤维，研究MMT对纳米复合纤维的热学性能、力学性能、动态力学性能与海水降解性能的影响。结果表明，引入MMT后，纳米复合纤维的熔融温度（T_(m)）移向低温，结晶度增加，而断裂强度下降。此外，MMT的加入显著降低了聚乙烯的玻璃态储能模量和内部损耗，但对淀粉相影响不显著。4个月海水降解结果显示，与STR/HDPE纤维相比，STR/HDPE/MMT纳米复合纤维失重率增加了约5%，纤维直径减小了约11%，这表明MMT加快了STR/HDPE纤维的降解过程。本实验系统研究了MMT改性淀粉基纳米复合纤维的海水降解性能，可为渔用降解新材料的开发与应用提供参考。
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