甘蔗纤维素纤丝多孔材料的制备及性能研究

发布时间：2022-01-22 23:26

　　本论文以漂白蔗渣浆为原料,经过TEMPO/NaClO/NaBr氧化后使用精磨磨处理制备纤维素纤丝（CMF）,再用冷冻干燥的方式制备多孔材料。探究不同特性的纤维素纤丝,在不同的反应条件下对多孔材料力学性能、孔特性、表面形貌的影响。同时改变成型介质的化学环境,探究其对多孔材料性能的影响。结论如下:CMF在-195℃条件下冷冻并进行冷冻干燥制得多孔材料,当CMF浓度为2%时,多孔材料呈现多孔的网络结构,孔径分布均匀且有规律,结构规整。其强度与孔径满足应用于生物支架材料的要求,虽然二次冷冻过程增大多孔材料的强度,但是孔径变的不均匀。研究多孔材料与孔径的影响因素表明纤维之间交织结合点越多,多孔材料的强度越大,孔径越小;改变CMF的尺寸后,发现纤丝的尺寸越大,孔径越大,在纤丝长度为1μm左右时强度最大;Zeta电位增加,多孔材料的强度增大,孔径增大;当增大pH时,多孔材料的强度、比表面积、孔径都在逐渐增大。加入物质改变成型介质的化学环境既改变Zeta电位与纤维之间接触点时可以发现,当加入1OOmmg·L-1的NaCl时,多孔材料的强度达到了最大值,孔径最小。随着加入淀粉的增多,多孔材料的强度增大,... 

【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２－１?ＣＭＦ的长度与宽度分布??Ｆｉｇ．?２－１?Ｌｅｎｇｔｈ?ａｎｄ?ｗｉｄｔｈ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＣＭＦ??

纳米级的纤维纳米纤丝。??２．２．１．２羧基含量??使用顶空气相法测得原料氧化前后及磨浆后的羧基含量。如图２－３所示制作标准校??正曲线，ＨＣ１与反应剂碳酸氢钠反应，并将其转化为二氧化碳，通过热导检测器（ＴＣＤ）可??以测得二氧化碳的信号峰面积，横坐标为ＨＣ１的用量。??２００－?．??ｇ?＇?ｙ＝４３８９８ｘ－２３．９５２?／／??｜ｌ５〇－?Ｒ２＝０．９９４２?ｐ／??Ｓ＇?■?／??ａ?／??２?００－??Ｉ?■?／??ａ５０：．／??Ｉ?Ｉ?Ｉ?１?Ｉ?１?Ｉ?１?Ｉ?１?Ｉ??０?００１?０?００２?Ａｄｄｉｔ〇ｉｏ〇ｆＨＣｌ／＾？４Ｌ－?０?００５?０?００６??图２－３标准校正曲线??Ｆｉｇ．?２－３?Ｓｔａｎｄａｒｄ?Ｃａｌｉｂｒａ

；??Ｍｗｒ??＇八－，，丨＞＇費．，‘??图２－２?ＣＭＦ的透射电镜??Ｆｉｇ．?２－２?Ｔｈｅ?ＴＥＭ?ｐｉｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ＣＭＦ??因此经过氧化与磨浆过程的纤维己经成为纤维素纤丝，包括微米级的纤维微纤丝和??纳米级的纤维纳米纤丝。??２．２．１．２羧基含量??使用顶空气相法测得原料氧化前后及磨浆后的羧基含量。如图２－３所示制作标准校??正曲线，ＨＣ１与反应剂碳酸氢钠反应，并将其转化为二氧化碳，通过热导检测器（ＴＣＤ）可??以测得二氧化碳的信号峰面积，横坐标为ＨＣ１的用量。??２００－?．??ｇ?＇?ｙ＝４３８９８ｘ－２３．９５２?／／??｜ｌ５〇－?Ｒ２＝０．９９４２?ｐ／??Ｓ＇?■?／??ａ?／??２?

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于纳米纤维素的三维组织工程支架多孔结构的调控与表征[J]. 唐爱民,赵姗,宋建康.  材料研究学报. 2014(10)
[2]天然水凝胶的改性研究及在组织工程中的应用[J]. 刘水莲,李速明,宿烽.  生物医学工程与临床. 2014(05)
[3]细菌纤维素在组织工程中的应用[J]. 黄建文,徐月敏.  中国组织工程研究. 2014(03)
[4]纤维素溶解体系的研究进展[J]. 李琳,赵帅,胡红旗.  纤维素科学与技术. 2009(02)
[5]天然木质微/纳纤丝增强纳米复合材料的研究现状[J]. 程庆正,王思群.  林产工业. 2007(03)

博士论文
[1]生物质纳米纤维素及其自聚集气凝胶的制备与结构性能研究[D]. 陈文帅.东北林业大学 2013

硕士论文
[1]氧化法制备纳米纤维素及其气凝胶制备[D]. 韩彬彬.南京林业大学 2016
[2]纤维素纳米纤维的制备及其在组织工程支架中的应用[D]. 宋建康.华南理工大学 2012



本文编号：3603112