细菌纤维素—聚乙二醇乙酰化改性复合膜的制备与性能研究

发布时间：2023-10-15 17:07

　　细菌纤维素(简称BC,Bacterial Cellulose)是一种由木醋杆菌发酵而成的天然高分子材料,由纳米尺寸的微纤组成网络结构,力学性能优异,干膜拉伸强度可以达到120MPa。细菌纤维素与生物之间具有良好的相容性,在自然环境下可以被降解。聚乙二醇(简称PEG,Polyethylene glycol)具有良好的水溶性,无毒无害,可以直接加入到BC培养基中。聚乙二醇分子可以与细菌纤维素微纤丝相互缠结,形成更为致密均匀的网络结构。近年来有文献显示,细菌纤维素经过乙酰化改性后,热稳定性能、机械性能获得提高,同时还具有一定的液晶性。复合膜有望应用于生物医用材料、液晶光学材料等领域。本文分别通过原位复合法和浸渍复合法两种不同工艺,制备细菌纤维素-聚乙二醇复合膜材料。在无溶剂和柠檬酸为催化剂的条件下,在乙酸酐/乙酸反应体系中对BC/BC-PEG膜进行乙酰化改性,获得乙酰化BC/BC-PEG膜。本文对获得的BC膜以及BC-PEG复合膜微观表面形貌、组成结构、结晶性能、热性能、力学性能等性能分别采用了 SEM、IR、XRD、TG等方法进行表征测试。结果显示:由SEM图可以看出,原位复合聚乙二醇后,...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 细菌纤维素
        1.2.1 细菌纤维素的合成
        1.2.2 细菌纤维素的结构与性质
        1.2.3 细菌纤维素的应用研究进展
    1.3 聚乙二醇
    1.4 细菌纤维素-聚乙二醇复合膜
        1.4.1 原位复合
        1.4.2 浸渍复合
        1.4.3 溶液浇铸法
    1.5 细菌纤维素乙酰化改性
    1.6 细菌纤维素液晶材料
    1.7 研究内容
第2章 BC-PEG复合膜的制备与性能研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 主要材料与试剂
        2.2.2 仪器与设备
        2.2.3 培养基的制备
        2.2.5 性能测试与表征
    2.3 实验结果与讨论
        2.3.0 PEG分子量对BC-PEG复合膜表观形貌影响
        2.3.1 不同复合方式对BC-PEG复合膜表观形貌的影响
        2.3.2 PEG分子量对BC-PEG复合膜膜结晶性能影响
        2.3.3 PEG对BC-PEG复合膜热性能影响
        2.3.4 分子量以及复合方式对BC-PEG复合膜力学性能影响
        2.3.5 PEG对BC生长过程的影响
        2.3.6 BC-PEG复合膜的红外分析
        2.3.7 BC/BC-PEG透光性能测试
    2.4 本章小结
第3章 BC、BC-PEG乙酰化改性复合膜的制备与性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 主要材料与试剂
        3.2.2 仪器与设备
    3.3 实验方法
        3.3.1 BC膜的制备
        3.3.2 BC膜乙酰化改性薄膜的制备
        3.3.3 BC-PEG乙酰改性复合膜的制备
        3.3.4 实验表征测试
    3.4 实验结果与分析
        3.4.0 乙酰化反应对复合膜表观形貌的影响
        3.4.1 反应变量对膜的力学性能的影响
        3.4.2 BC、BC-PEG乙酰化改性复合膜红外谱图分析
        3.4.3 乙酰化反应对BC、BC-PEG膜结晶性能的影响
        3.4.4 乙酰化反应对BC、BC-PEG膜透光性能的影响
        3.4.5 接触角测试
        3.4.6 乙酰化对薄膜液晶性能的探究
    3.5 本章小结
第4章 结论与展望
    4.1 本文主要结论
    4.2 展望
参考文献
致谢
硕士期间研究成果



本文编号：3854311