TEMPO氧化和高频超声下埃米级厚度纤维素纳米纤丝的制备

发布时间：2018-02-10 21:51

  本文关键词： TEMPO氧化 高频超声 纤维素纳米纤丝 三维尺寸 氧化机理　出处：《高分子学报》2017年04期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：通过不同TEMPO氧化体系对商品竹浆进行氧化处理,经高频超声纳米纤丝化后,可以制得长度在数百纳米,宽度小于5.0 nm,厚度仅为几个埃的纤维素纳米纤丝(TEMPO-oxided cellulose nanofibrils,TOCNs).这种纳米带状(nanostrip)的TOCNs是由纤维素片层构成的.本文通过场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)探究了原料和2组TOCNs样品的形貌变化,利用透射电子显微镜(TEM)和原子力显微镜(AFM)对2组TOCNs样品的三维尺寸(长、宽、厚)进行测量统计.通过不同氧化体系产物的TOCNs三维尺寸差异,并结合傅里叶红外吸收光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)及交叉极化和魔角旋转13C固态核磁共振光谱(CP/MAS 13C-NMR)揭示了不同氧化体系对纤维素Iβ层内氢键及长轴方向的作用机理.
[Abstract]:Commercial bamboo pulp was oxidized by different TEMPO oxidation systems. After high frequency ultrasonic nanofilament, hundreds of nanometers could be obtained. Cellulose nanofilament (TEMPO-oxided cellulose nanofibrils) with a width of less than 5.0 nm and thickness of only a few pieces of fiber is made up of cellulose lamellar TOCNs. The morphologies of raw materials and two groups of TOCNs samples were investigated by field emission scanning electron microscopy (FE-SEM). The three-dimensional size (length, width and thickness) of two groups of TOCNs samples were measured by transmission electron microscopy (TEM) and atomic force microscope (AFM). The interaction mechanism of different oxidation systems on hydrogen bond and long axis direction in cellulose I 尾 layer was revealed by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD) and cross polarization and magic angle rotation 13C solid-state nuclear magnetic resonance spectroscopy (CPP / MAS 13C-NMRR).
【作者单位】： 青岛大学材料科学与工程学院环境科学与工程学院纤维与现代纺织国家重点实验室;中国林业科学研究院木材工业研究所;
【基金】：国家自然科学基金(基金号31500468,51473081)资助项目
【分类号】：O636.11;TB383.1

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