氟化石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯义齿复合材料的制备及性能研究
发布时间:2021-08-02 12:00
目的:制备氟化石墨烯(FG)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)复合义齿材料,并对其摩擦性能、力学性能、抗菌性能、生物相容性进行研究,为其在临床中的使用提供一定的实验依据。材料和方法:采用水热法成功制取白色的FG,通过TEM、XPS、Raman、FTIR等方法进行表征;利用超声分散和研磨的方法制备FG/PMMA的复合材料,采用高速往复摩擦试验机(UMT-2)、SEM和三维表面轮廓仪检测FG/PMMA复合材料的摩擦学性能。通过显微硬度仪和万能材料机对其力学性能进行测试。采用薄膜密着法来测定FG/PMMA的抗菌性。通过MTT检测FG/PMMA的生物相容性结果:1)FG的表征:TEM显示FG为典型的二维透明的类似纳米片的结构和不规则的非晶结构,其大小约为0.5um×3um。XPS显示FG中F的含量高达54.02%。Raman显示FG内部的有序结构被破坏。FTIR显示FG中有C–F共价键的峰。2)FG/PMMA的表征:SEM显示添加FG后断面出现不均匀、片状结构。Raman和FTIR显示当FG的含量为2%,显示出与纯的FG类似的特征峰。3)摩擦性能:随着FG含量的增加FG/PMMA的磨损率显著降低,...
【文章来源】:兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:63 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
FG的TEM图像
图2.1 FG的TEM图像Fig 2.1 The TEM image of the synthesized FG.图2.1 为 FG 在 TEM 下的的结构和形态,显示出典型的二维透明的类似纳米片的结构,FG 纳米片形成堆叠(图 a),FG 片的大小约 0.5μm×3μm,纳米片上有少量的皱褶形成。FG 片显示出不规则的非晶结构,这主要是因为氟化石墨烯的 C-F 共轭键被破坏所导致的。从 FG 的高分辨率图像中可以看见有规则笔直的条纹,这表明了 FG 中有较高的晶格结构,与石墨类的结构相同 (图 b),说明制备的 FG 具有石墨的片状形态,又有自己特殊的结构。Vlastimil Mazánek 等人制备的不同 F 含量的 FG 中,F 的含量越高,尺寸越小,AFM 显示其薄片结构,并且 F 含量比较高时,其薄片上有虫蚀状,说明其结构遭到破坏[20]。2.2.2 FG 的 XPS:
图 2.4 FG 的拉曼光谱和 FT-IR 光谱Fig2.4 Raman spectra and FT-IR spectra of FG.图 2.4 为 FG 的拉曼光谱和红外光谱图,拉曼光谱和红外光谱主要用来说明 的组成。从图 2.4 FG 的拉曼光谱图中可以看出,G 峰被扩大,而且移至 1648- 1。同时 2D 峰也扩大了,移至 2833 cm- 1。G 峰和 2D 峰为石墨烯的特征峰,外,D 峰消失。因此,可以得出结论:FG 表现出明显石墨烯的特征峰,同时 的有序结构遭到破坏。Mazánek V 等人研究发现当 F 的含量大于 30%时其 D消失,G 峰和 2D 峰被扩大,于该拉曼图相似[20,57]。傅立叶变换红外光谱用来究 FG 的特定键的类型。在 1103 cm-1时有 C–F 共价键的峰。从 1000 到 1200 cm FG 的一个较宽的带隙,C–F 共价键的峰在其范围内,说明 FG 有 C–F 的特定,说明 F 原子成功的与 C 原子结合,取代了上面的 O 原子。.3 小结
【参考文献】:
期刊论文
[1]氧化石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯复合乳液的制备及其摩擦磨损性能研究[J]. 陈琛,王勇,段亚宽. 化工新型材料. 2016(11)
[2]氧化石墨烯填料对PMMA机械性能的影响[J]. 肖月,李在龙,王丹,谢诗瑶. 黑龙江医药科学. 2015(03)
[3]PGMA预浸润石英纤维增强PMMA基托树脂的抗折性能和界面结合性能[J]. 徐明明,阎旭,邓旭亮. 北京大学学报(医学版). 2015(01)
[4]石墨烯的生物安全性研究进展[J]. 田甜,吕敏,田旸,孙艳红,李晓霞,樊春海,黄庆. 科学通报. 2014(20)
[5]氟化石墨烯的研究及其在表面处理方面的应用进展[J]. 白瑞,赵九蓬,李垚,牛永安,张鑫,寇玉洁. 表面技术. 2014(01)
[6]氧化石墨烯增强义齿基托材料耐磨性能的实验研究[J]. 安应飞,刘斌,阎兴斌,裴金莹,柳文娟. 摩擦学学报. 2013(03)
[7]聚甲基丙烯酸甲酯防水涂料的应用研究[J]. 沈春林,康杰分,褚建军. 新型建筑材料. 2013(01)
[8]双亲性氧化石墨烯的合成及生物相容性[J]. 李宁,张琦,张庆庆,宋琴,齐琳,王龙,唐明亮,靳刚,程国胜. 高等学校化学学报. 2013(01)
[9]中科院兰化所氟化石墨烯制备及其性能研究取得进展[J]. 润滑油. 2012(05)
[10]氧化石墨烯/PMMA和表面官能化的石墨烯/PMMA复合材料的制备及其力学性能的研究[J]. 戴静,郎美东. 化学学报. 2012(11)
硕士论文
[1]还原氧化石墨烯膜的可控制备及生物相容性的研究[D]. 李鹏.吉林大学 2016
[2]纳米载银抗菌性室温固化PMMA材料的生物安全性研究[D]. 申证暄.吉林大学 2015
[3]石墨烯/ATO/聚甲基丙烯酸甲酯复合材料的制备及其性能研究[D]. 周文.湖北大学 2013
[4]纳米载银无机抗菌剂对室温固化PMMA材料抗菌及机械性能影响的研究[D]. 贾春丽.吉林大学 2011
[5]纳米载银抗菌剂的研究及其在PMMA义齿基托中的应用[D]. 王建荣.兰州大学 2010
本文编号:3317528
【文章来源】:兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:63 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
FG的TEM图像
图2.1 FG的TEM图像Fig 2.1 The TEM image of the synthesized FG.图2.1 为 FG 在 TEM 下的的结构和形态,显示出典型的二维透明的类似纳米片的结构,FG 纳米片形成堆叠(图 a),FG 片的大小约 0.5μm×3μm,纳米片上有少量的皱褶形成。FG 片显示出不规则的非晶结构,这主要是因为氟化石墨烯的 C-F 共轭键被破坏所导致的。从 FG 的高分辨率图像中可以看见有规则笔直的条纹,这表明了 FG 中有较高的晶格结构,与石墨类的结构相同 (图 b),说明制备的 FG 具有石墨的片状形态,又有自己特殊的结构。Vlastimil Mazánek 等人制备的不同 F 含量的 FG 中,F 的含量越高,尺寸越小,AFM 显示其薄片结构,并且 F 含量比较高时,其薄片上有虫蚀状,说明其结构遭到破坏[20]。2.2.2 FG 的 XPS:
图 2.4 FG 的拉曼光谱和 FT-IR 光谱Fig2.4 Raman spectra and FT-IR spectra of FG.图 2.4 为 FG 的拉曼光谱和红外光谱图,拉曼光谱和红外光谱主要用来说明 的组成。从图 2.4 FG 的拉曼光谱图中可以看出,G 峰被扩大,而且移至 1648- 1。同时 2D 峰也扩大了,移至 2833 cm- 1。G 峰和 2D 峰为石墨烯的特征峰,外,D 峰消失。因此,可以得出结论:FG 表现出明显石墨烯的特征峰,同时 的有序结构遭到破坏。Mazánek V 等人研究发现当 F 的含量大于 30%时其 D消失,G 峰和 2D 峰被扩大,于该拉曼图相似[20,57]。傅立叶变换红外光谱用来究 FG 的特定键的类型。在 1103 cm-1时有 C–F 共价键的峰。从 1000 到 1200 cm FG 的一个较宽的带隙,C–F 共价键的峰在其范围内,说明 FG 有 C–F 的特定,说明 F 原子成功的与 C 原子结合,取代了上面的 O 原子。.3 小结
【参考文献】:
期刊论文
[1]氧化石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯复合乳液的制备及其摩擦磨损性能研究[J]. 陈琛,王勇,段亚宽. 化工新型材料. 2016(11)
[2]氧化石墨烯填料对PMMA机械性能的影响[J]. 肖月,李在龙,王丹,谢诗瑶. 黑龙江医药科学. 2015(03)
[3]PGMA预浸润石英纤维增强PMMA基托树脂的抗折性能和界面结合性能[J]. 徐明明,阎旭,邓旭亮. 北京大学学报(医学版). 2015(01)
[4]石墨烯的生物安全性研究进展[J]. 田甜,吕敏,田旸,孙艳红,李晓霞,樊春海,黄庆. 科学通报. 2014(20)
[5]氟化石墨烯的研究及其在表面处理方面的应用进展[J]. 白瑞,赵九蓬,李垚,牛永安,张鑫,寇玉洁. 表面技术. 2014(01)
[6]氧化石墨烯增强义齿基托材料耐磨性能的实验研究[J]. 安应飞,刘斌,阎兴斌,裴金莹,柳文娟. 摩擦学学报. 2013(03)
[7]聚甲基丙烯酸甲酯防水涂料的应用研究[J]. 沈春林,康杰分,褚建军. 新型建筑材料. 2013(01)
[8]双亲性氧化石墨烯的合成及生物相容性[J]. 李宁,张琦,张庆庆,宋琴,齐琳,王龙,唐明亮,靳刚,程国胜. 高等学校化学学报. 2013(01)
[9]中科院兰化所氟化石墨烯制备及其性能研究取得进展[J]. 润滑油. 2012(05)
[10]氧化石墨烯/PMMA和表面官能化的石墨烯/PMMA复合材料的制备及其力学性能的研究[J]. 戴静,郎美东. 化学学报. 2012(11)
硕士论文
[1]还原氧化石墨烯膜的可控制备及生物相容性的研究[D]. 李鹏.吉林大学 2016
[2]纳米载银抗菌性室温固化PMMA材料的生物安全性研究[D]. 申证暄.吉林大学 2015
[3]石墨烯/ATO/聚甲基丙烯酸甲酯复合材料的制备及其性能研究[D]. 周文.湖北大学 2013
[4]纳米载银无机抗菌剂对室温固化PMMA材料抗菌及机械性能影响的研究[D]. 贾春丽.吉林大学 2011
[5]纳米载银抗菌剂的研究及其在PMMA义齿基托中的应用[D]. 王建荣.兰州大学 2010
本文编号:3317528
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