一种光响应SP-COOH/PAN纤维膜材料的制备及调节湿度的研究

发布时间：2022-10-11 19:51

　　通过物理掺杂将N-羧基螺吡喃（SP-COOH）与聚丙烯腈（PAN）混合,并利用静电纺丝技术制备了一种新型光响应调节湿度的SP-COOH/PAN纤维膜材料。利用螺吡喃的光致异构化的特性,使电纺薄膜的润湿性和周围湿度可以通过紫外-可见光的交替照射来可逆地调节。在紫外光照射下,会使螺C-O键断裂,此时螺吡喃分子呈现开环的、有颜色的极性分子,与水分子容易形成静电吸引;而在可见光照射下,螺C-O键重新结合,此时呈现了一种闭环的、无色的非极性分子,与水分子的吸引减弱。通过这种功能分子极性的变化可以可逆的操纵材料表面的润湿性,进而应用于周围环境湿度的调节。研究结果表明,在紫外-可见光交替照射下纤维膜表面的润湿性的变化范围和对周围湿度的调节范围呈现正向关系,并均随着SP-COOH的掺杂量增多而变大,当SP-COOH的掺杂量为10%时,材料表面润湿性可变化约16°,湿度调节范围约为±6%。另外,静电纺丝技术是一种简单、易操作、可实现大面积生产的制备膜的方法,这些优点有利于该类膜材料应用于实际生活。 

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【文章目录】：
0 引 言
1 实 验
    1.1 SP-COOH/PAN的制备
        1.1.1 实验试剂
        1.1.2 实验方法
    1.2 样品的测试与表征
2 结果与讨论
    2.1 SP-COOH/PAN的合成及表征
    2.2 紫外光谱分析
    2.3 材料表面形貌和光致润湿性变化
    2.4 SP-COOH/PAN膜在调节湿度中的应用
3 结 论



本文编号：3691188