壳聚糖/纤维素气凝胶球的制备及其甲醛吸附性能
发布时间：2021-01-19 07:13
采用液滴悬浮凝胶法分别制备纤维素气凝胶球（CAB）和壳聚糖/纤维素气凝胶球（CCAB）,再经酸处理过程分别制得酸处理的CAB（CAB-A）和酸处理的CCAB（CCAB-A）,并通过扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、X光电子能谱（XPS）和比表面积孔隙测定仪等检测手段对复合气凝胶球的形貌、化学态、表面元素分布以及孔隙结构进行了分析。同时,通过气态甲醛吸附试验对样品的甲醛吸附性能进行测定。结果表明:该法制备的壳聚糖/纤维素复合气凝胶具有均匀的球形形态,CAB、CAB-A、CCAB和CCAB-A的平均粒径分别为（2.67±0.01）、（2.47±0.02）、（2.79±0.05）和（3.34±0.05）mm。壳聚糖引入到纤维素基体中没有发生化学变化,并且通过酸处理使壳聚糖分子在纤维素凝胶网络中进行了重新分布和组装,形成更为密集的气凝胶网状结构,产生了更为丰富的孔隙结构,CCAB-A的比表面积和介孔体积分别为1 350.7 m2/g和4.511 cm3/g。气态甲醛吸附测试结果表明:CCAB-A复合气凝胶球吸附1 h的吸附量高达1.99 mmol/g,远远大于相同用量...
【文章来源】：林产化学与工业. 2017,37(01)北大核心
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
甲醛吸附装置图
30林产化学与工业第37卷位体积内所包含的固含量增大，在凝胶过程中液滴的收缩阻力也随之增大所致。酸处理对CAB和CCAB样品产生了截然不同的结果，经过酸处理后CAB体积减小而CCAB样品体积变大。样品的微观形貌见图3。图2样品的表观图Fig．2Photographsofsamples图3样品表面和内部的SEM图Fig．3SEMimagesofsurfaceandinternalstructure从图3(e)和图3(f)的内部网络结构对比也可以发现，在CAB-A样品的纤维素网络中孔隙较为松散并且出现了片层状聚集。经过酸处理后CAB体积的减小，主要是由于纤维素凝胶在酸性条件下纤维素分子链间的氢键作用增强使纤维素网络紧缩;而经过酸处理后CCAB体积的变大主要是由于CCAB在酸性溶液中浸泡，纤维素网络中包裹的壳聚糖会逐步溶解，但是由于纤维素网络的限制会使壳聚糖分子不能自由运动或者从凝胶中流出，而是在纤维素网络中不断膨胀，从而使CCAB的体积增加。从图3(g)和图3(h)的对比也可以看出酸处理过程对CCAB样品微观结构的影响，CCAB样品的内部网络上出现了较多黏附和包裹的壳聚糖颗粒，而经过酸处理后内部结构中颗粒状的壳聚糖消失，出现了局部较为密集的三维网状，同时在壳聚糖溶解膨胀过程中凝胶表面也出现部分开裂(见图3(c)和图3(d))。从样品的表面形貌图3(a)～图3(d)可以发现，样品表面都存在丰富的可与内部网络相连通的孔洞，这样有利于气体分子的进入和内部网络的吸附。2．1．2FT-IＲ分析图4为样品的红外光谱图。从图4可以看出，壳聚糖和纤维素的复合气凝胶样
30林产化学与工业第37卷位体积内所包含的固含量增大，在凝胶过程中液滴的收缩阻力也随之增大所致。酸处理对CAB和CCAB样品产生了截然不同的结果，经过酸处理后CAB体积减小而CCAB样品体积变大。样品的微观形貌见图3。图2样品的表观图Fig．2Photographsofsamples图3样品表面和内部的SEM图Fig．3SEMimagesofsurfaceandinternalstructure从图3(e)和图3(f)的内部网络结构对比也可以发现，在CAB-A样品的纤维素网络中孔隙较为松散并且出现了片层状聚集。经过酸处理后CAB体积的减小，主要是由于纤维素凝胶在酸性条件下纤维素分子链间的氢键作用增强使纤维素网络紧缩;而经过酸处理后CCAB体积的变大主要是由于CCAB在酸性溶液中浸泡，纤维素网络中包裹的壳聚糖会逐步溶解，但是由于纤维素网络的限制会使壳聚糖分子不能自由运动或者从凝胶中流出，而是在纤维素网络中不断膨胀，从而使CCAB的体积增加。从图3(g)和图3(h)的对比也可以看出酸处理过程对CCAB样品微观结构的影响，CCAB样品的内部网络上出现了较多黏附和包裹的壳聚糖颗粒，而经过酸处理后内部结构中颗粒状的壳聚糖消失，出现了局部较为密集的三维网状，同时在壳聚糖溶解膨胀过程中凝胶表面也出现部分开裂(见图3(c)和图3(d))。从样品的表面形貌图3(a)～图3(d)可以发现，样品表面都存在丰富的可与内部网络相连通的孔洞，这样有利于气体分子的进入和内部网络的吸附。2．1．2FT-IＲ分析图4为样品的红外光谱图。从图4可以看出，壳聚糖和纤维素的复合气凝胶样
【参考文献】：
期刊论文
[1]农村室内公共场所甲醛污染及致癌风险评价[J]. 刘世明,刘泽春,郑天可,曹晨. 公共卫生与预防医学. 2015(01)
[2]室内甲醛催化氧化脱除的研究进展[J]. 何运兵,纪红兵,王乐夫. 化工进展. 2007(08)
本文编号：2986571
【文章来源】：林产化学与工业. 2017,37(01)北大核心
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
甲醛吸附装置图
30林产化学与工业第37卷位体积内所包含的固含量增大，在凝胶过程中液滴的收缩阻力也随之增大所致。酸处理对CAB和CCAB样品产生了截然不同的结果，经过酸处理后CAB体积减小而CCAB样品体积变大。样品的微观形貌见图3。图2样品的表观图Fig．2Photographsofsamples图3样品表面和内部的SEM图Fig．3SEMimagesofsurfaceandinternalstructure从图3(e)和图3(f)的内部网络结构对比也可以发现，在CAB-A样品的纤维素网络中孔隙较为松散并且出现了片层状聚集。经过酸处理后CAB体积的减小，主要是由于纤维素凝胶在酸性条件下纤维素分子链间的氢键作用增强使纤维素网络紧缩;而经过酸处理后CCAB体积的变大主要是由于CCAB在酸性溶液中浸泡，纤维素网络中包裹的壳聚糖会逐步溶解，但是由于纤维素网络的限制会使壳聚糖分子不能自由运动或者从凝胶中流出，而是在纤维素网络中不断膨胀，从而使CCAB的体积增加。从图3(g)和图3(h)的对比也可以看出酸处理过程对CCAB样品微观结构的影响，CCAB样品的内部网络上出现了较多黏附和包裹的壳聚糖颗粒，而经过酸处理后内部结构中颗粒状的壳聚糖消失，出现了局部较为密集的三维网状，同时在壳聚糖溶解膨胀过程中凝胶表面也出现部分开裂(见图3(c)和图3(d))。从样品的表面形貌图3(a)～图3(d)可以发现，样品表面都存在丰富的可与内部网络相连通的孔洞，这样有利于气体分子的进入和内部网络的吸附。2．1．2FT-IＲ分析图4为样品的红外光谱图。从图4可以看出，壳聚糖和纤维素的复合气凝胶样
30林产化学与工业第37卷位体积内所包含的固含量增大，在凝胶过程中液滴的收缩阻力也随之增大所致。酸处理对CAB和CCAB样品产生了截然不同的结果，经过酸处理后CAB体积减小而CCAB样品体积变大。样品的微观形貌见图3。图2样品的表观图Fig．2Photographsofsamples图3样品表面和内部的SEM图Fig．3SEMimagesofsurfaceandinternalstructure从图3(e)和图3(f)的内部网络结构对比也可以发现，在CAB-A样品的纤维素网络中孔隙较为松散并且出现了片层状聚集。经过酸处理后CAB体积的减小，主要是由于纤维素凝胶在酸性条件下纤维素分子链间的氢键作用增强使纤维素网络紧缩;而经过酸处理后CCAB体积的变大主要是由于CCAB在酸性溶液中浸泡，纤维素网络中包裹的壳聚糖会逐步溶解，但是由于纤维素网络的限制会使壳聚糖分子不能自由运动或者从凝胶中流出，而是在纤维素网络中不断膨胀，从而使CCAB的体积增加。从图3(g)和图3(h)的对比也可以看出酸处理过程对CCAB样品微观结构的影响，CCAB样品的内部网络上出现了较多黏附和包裹的壳聚糖颗粒，而经过酸处理后内部结构中颗粒状的壳聚糖消失，出现了局部较为密集的三维网状，同时在壳聚糖溶解膨胀过程中凝胶表面也出现部分开裂(见图3(c)和图3(d))。从样品的表面形貌图3(a)～图3(d)可以发现，样品表面都存在丰富的可与内部网络相连通的孔洞，这样有利于气体分子的进入和内部网络的吸附。2．1．2FT-IＲ分析图4为样品的红外光谱图。从图4可以看出，壳聚糖和纤维素的复合气凝胶样
【参考文献】：
期刊论文
[1]农村室内公共场所甲醛污染及致癌风险评价[J]. 刘世明,刘泽春,郑天可,曹晨. 公共卫生与预防医学. 2015(01)
[2]室内甲醛催化氧化脱除的研究进展[J]. 何运兵,纪红兵,王乐夫. 化工进展. 2007(08)
本文编号：2986571
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教材专著
