Pickering乳液聚合制备聚苯乙烯/纳米纤维素复合超疏水涂料

以纳米纤丝化纤维素(NFC)和苯乙烯等为原料,利用Pickering乳液法制备聚苯乙烯/NFC复合微球并配制成超疏水涂料。通过红外光谱(FTIR)、接触角测试、扫描电镜(SEM)等对改性后纤维、复合微球及制备所得涂料进行分析检测,并探究油相、水相中纤维的质量分数和水油相体积比的变化对复合微球粒径影响。结果显示,通过反应十八胺成功接入CNF表面,改性前后纤维素膜的液体接触角(WCA)由27. 7°增加至93. 5°;增大两相中纤维的质量分数都会使微球的粒径减小,而降低水油体积比则会使复合微球的粒径增大;复合微球表面的粗糙结构是由CNF和纳米级聚苯乙烯小颗粒共同构成,将复合微球制备成疏水性涂料并喷涂在滤纸上后测得WCA为155°,滚动角低于5°。     

涂覆聚苯乙烯/银复合材料对用废纸生产的卡纸强度和抗菌性能的影响

在无毒、环境友好的生物质材料（稻草粉末）存在的条件下,利用新方法制备了可作为抗菌剂的银纳米颗粒。采用透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）仪和紫外光谱对银纳米颗粒进行分析。同时,将制备的银纳米颗粒与聚苯乙烯配制成涂布液对以旧报纸为原料制备的卡纸进行涂布,探讨了涂覆聚苯乙烯/银复合材料的卡纸的强度性能、抗菌能力和水蒸气渗透性的变化。     

聚苯乙烯纳米复合物涂布包装纸的表面结构和抗菌性能

对可循环利用材料用作抗菌包装材料的可行性进行了评估。向聚苯乙烯（PS）内添加二氧化钛纳米颗粒（添加或不添加银纳米颗粒）制备PS纳米复合物。用5%或10%的PS纳米复合物对稻草浆成纸进行涂布。采用扫描电镜分别对涂布纸和未涂布纸的表面结构进行分析。采用能量色散X射线分析仪对涂布纸进行元素分析。同时对涂布纸的阻隔性能、透气度、施胶度、抗张强度以及对绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌、念珠菌和葡萄球菌的抑菌效果进行研究。     

壳聚糖-蒙脱土与壳聚糖-高岭土纳米复合涂料流变性及其对纸张阻隔性能的影响

分析了不同的硅酸盐用量和搅拌速度对壳聚糖-蒙脱土和壳聚糖-高岭土纳米复合涂料流变性的影响;借助原子力显微镜(AFM)观察了涂覆这2种纳米复合涂料后白卡纸的表面形貌,并探讨了这2种涂料对纸张阻隔性能的影响。结果显示,随蒙脱土用量的增加,壳聚糖-蒙脱土纳米复合涂料的黏度增大,但当蒙脱土用量为12%时,涂料黏度下降;蒙脱土的搅拌速度越大,表观黏度对剪切速率的依赖性越大,壳聚糖-蒙脱土纳米复合涂料属于典型的非牛顿假塑性流体,表现出典型的“剪切变稀”现象。随高岭土用量的提高,壳聚糖-高岭土纳米复合涂料的黏度增加,其非牛顿性要大于壳聚糖-蒙脱土纳米复合涂料;随高岭土搅拌速度的提高,壳聚糖-高岭土纳米复合涂料出现了典型的“剪切增黏”现象。相同工艺条件下,壳聚糖-高岭土纳米复合涂料的黏度高于壳聚糖-蒙脱土纳米复合涂料。AFM结果显示,经纳米复合涂料涂布后纸张的粗糙度较原纸显著降低,且壳聚糖-蒙脱土纳米复合涂料对纸张阻隔性能的影响优于壳聚糖-高岭土纳米复合涂料。     

纳米二氧化硅/聚醚共聚乙酰胺防水透气涂层织物的研制及其性能

为改善聚醚共聚乙酰胺涂层的防水透气及力学性能,将采用St?ber 方法制备的无机颗粒与强疏水性的聚醚共聚乙酰胺高分子材料有效复合,制备出高性能的有机/无机复合防水透气织物涂层。分别对制备的无机颗粒成分及其形貌结构,以及涂层和涂层织物的形貌结构进行表征分析,并讨论无机颗粒添加量对涂层和涂层织物防水透气及力学性能的影响。结果表明：制备的无机颗粒为纳米球形二氧化硅颗粒,适当添加该颗粒可有效改善涂层织物的综合性能,使其达到服用要求;当其添加量为1.5%时,涂层织物综合性能最优,涂层的断裂强力、断裂伸长率分别增加52.4%和11.0%,涂层织物表面接触角增大20.0%,透气率增幅达242.6%。     

静电纺太极石母粒/PET复合纤维的制备与表征

采用静电纺丝法制备太极石母粒/PET复合纤维,探讨了太极石纳米颗粒含量对太极石母粒/PET复合纤维的形态结构、结晶性能、力学性能和热稳定性能的影响。试验结果表明:添加少量的太极石母粒能够使纳米颗粒均匀地分散在复合纤维中;太极石母粒中的纳米颗粒并没有明显改变PET的分子结构和化学组成;由于纳米颗粒阻碍了基体大分子链的移动和晶体的形成,使复合纤维的结晶度有所下降;太极石母粒的加入明显提高了复合纤维的热稳定性能;少量的太极石纳米颗粒能够改善复合纤维的力学性能,但随着太极石纳米颗粒的继续增加,复合纤维的力学性能有所降低。     

大豆分离蛋白-花青素共价复合物制备纳米颗粒及其Pickering乳液特性分析

构建大豆分离蛋白-花青素共价复合纳米颗粒,以粒径、Zeta电位、自由基清除能力、光学显微镜观察为指标,对纳米颗粒和Pickering乳液进行研究。结果表明,通过添加花青素在一定程度上改变了纳米颗粒和Pickering乳液的粒径分布与Zeta电位值;对比可知,添加花青素后纳米颗粒和乳液体系更加稳定。此外,当花青素添加量为0.15%时,纳米颗粒的粒径分布较为均一,粒径相对体积最大;纳米颗粒Zeta电位绝对值最大;自由基清除能力相对较强;并且以0.15%花青素添加量的纳米颗粒制备的Pickering乳液液滴分布较为均匀,不易发生聚集,较为稳定。     

磁控溅射银/锌改性聚苯乙烯/聚偏氟乙烯复合纤维膜的制备及其性能

为制备得到兼具抗菌和紫外线防护性能的空气过滤材料,以聚苯乙烯(PS)和聚偏氟乙烯(PVDF)为原料,采用静电纺丝技术制备PS/PVDF纳米纤维膜,并在其正反两面分别磁控溅射银(Ag)和锌(Zn)纳米涂层得到PS/PVDF/Ag/Zn复合纤维膜,并对其微观形貌、元素组成、孔径分布、透气性、过滤性能、紫外线防护性能以及抗菌性能进行研究。结果表明：当溅射功率为60 W,溅射总时间为8 min时,所制得的复合纤维膜对300 nm NaCl气溶胶颗粒的过滤效率达到99.7%,压降为103 Pa,品质因子为0.056 Pa^-1;此外,该复合纤维膜的紫外线防护系数可达到702.5,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌带宽度分别为3.5和6.2 mm,表现出优异的紫外线防护性能和良好的抗菌性能。     

纳米聚合物涂料用于纸和纸板涂布

<正>通过苯乙烯.马来酸酐共聚物的亚胺化反应制备了有机纳米颗粒,其可形成稳定的水分散液,最大固含量可达35%。将该有机纳米颗粒作为涂料涂布于纸和纸板表面,由于有机纳米颗粒玻璃化转变温度高,能在纸和纸板表面形成一种独特的从微米结构至纳米结构的凃层,进而改善纸和纸板的光泽度、印刷适性,表面疏水性和抗水性。由于有机纳米颗粒与纤维素纤维间能形成     

Fe_3O_4磁性纳米颗粒及其在农兽药残留检测中的应用

Fe3O4磁性纳米颗粒不仅具有纳米材料的光学性质、量子效应、表面效应等特性,还具有超顺磁性和类酶活性。在其表面进行修饰和包覆,所制备的复合磁性纳米颗粒具备Fe3O4的各种特性,同时还具备所连接功能基团的特性,因而在痕量农兽药残留富集检测中被广泛的应用。文章综述Fe3O4复合磁性纳米颗粒的制备及功能化修饰方法,以及复合磁性纳米颗粒在固相萃取、免疫分析及分子印迹技术中应用的最新研究进展,并展望这一方法在农兽药残留检测中的应用前景。     

磁性Fe_3O_4/壳聚糖复合微球的制备及其对苹果汁有机酸的吸附

为分离苹果汁中的有机酸,采用反相悬浮交联法制备磁性Fe_3O_4/壳聚糖复合微球。利用扫描电子显微镜、激光粒度仪、X射线衍射仪、超导量子干涉磁测量系统等对复合微球进行表征。同时测定了特定磁场条件下复合微球在不同时间、不同pH值下的回收率以及对苹果汁中有机酸的重复吸附性能。结果表明:制备的微球呈规则球形,分散性良好,粒径范围22～158μm;Fe_3O_4纳米颗粒约占复合微球总质量的38.66%,壳聚糖包埋过程并没有改变Fe_3O_4的尖晶石结构;复合微球饱和磁化强度35.98 emu/g,磁场作用下2 min回收率可达99.99%以上;连续3次吸附苹果汁中有机酸,平衡吸附量仍可达到109.92 mg/g,有机酸回收率86.86%。综上,壳聚糖与Fe_3O_4纳米颗粒相结合制备的磁性Fe_3O_4/壳聚糖复合微球磁响应强、回收率高,对苹果汁中有机酸具有良好的吸附性能,环保高效,可反复使用。     

涂料印花用聚丙烯酸酯/纳米ZnO复合乳液的制备及其性能

以硅烷偶联剂乙烯基三乙氧基硅烷(A-151)对纳米Zn O进行表面改性,进而通过原位聚合法制备聚丙烯酸酯/纳米Zn O复合乳液,并将其应用于涂料印花中。对A-151改性前后纳米Zn O进行了红外光谱和动态光散射(DLS)分析,对复合乳液进行了DLS和透射电镜表征,研究了聚合过程中改性纳米Zn O加入方式对复合乳液的影响。结果表明:与未改性纳米Zn O相比,改性纳米Zn O粒径增大;聚丙烯酸酯/纳米Zn O复合乳液粒径大小较为均一,为190~200 nm;改性纳米Zn O的加入方式对复合乳液粒径的单分散性和粒径大小影响不大,但会对其粒径分布产生影响;将改性纳米Zn O在乳液聚合的第2阶段加入时,复合乳液的凝胶率较低;复合乳液涂料印花织物的各项性能与商品涂料印花黏合剂印花织物相当。     

玉米醇溶蛋白-芦丁复合纳米颗粒制备Pickering乳液及其特性研究

利用反溶剂沉淀技术制备富含芦丁的玉米醇溶蛋白纳米复合颗粒,并以此作为稳定剂一步均质制备Pickering乳液,随后对乳液稳定性和抗氧化特性进行了考察。结果表明:反溶剂沉淀技术有效促进玉米醇溶蛋白对疏水活性芦丁的高效包埋,不仅实现复合纳米级颗粒的制备,还保留了芦丁的抗氧化活性;相较于单独玉米醇溶蛋白稳定的乳液,玉米醇溶蛋白-芦丁复合纳米颗粒不仅提高了Pickering乳液的稳定性,还提高了其抗氧化能力,表明了玉米醇溶蛋白-芦丁复合纳米颗粒具有作为Pickering乳液稳定剂的潜力。     

木质素/TiO2复合纳米颗粒合成及纳米纤维素基紫外屏蔽膜制备

本研究利用碱木质素作为生物模板诱导剂,通过水热法成功合成了一种具有良好紫外屏蔽性能的木质素/TiO_2复合纳米颗粒。结果表明,木质素/TiO_2复合纳米颗粒具有锐钛矿晶型、良好的纳米粒径和热稳定性。同时,证实了木质素的含氧官能团和TiO_2表面羟基发生类酯化反应,从而使木质素与TiO_2形成包覆嵌顿式结构的复合材料。在此基础上,研究了木质素/TiO_2复合纳米颗粒与纳米纤维素水凝胶制备薄膜材料的抗紫外性能。结果表明,添加质量分数10%的木质素/TiO_2复合纳米颗粒的纳米纤维素薄膜在全紫外线波段(200～400 nm)吸收了约90%的紫外线,表明木质素/TiO_2复合纳米颗粒具有良好的紫外屏蔽能力。     

专利

<正>专利名称:一种功能性金-银核壳纳米颗粒/静电纺复合纳米纤维毡的制备方法专利申请号:CN201310503085.0公开号:CN103526539A申请日:2013.10.23公开日:2014.01.22申请人:东华大学本发明涉及一种功能性金-银核壳纳米颗粒/静电纺复合纳米纤维毡的制备方法,包括:将质量比为     

纳米TiO_2/羧甲基壳聚糖复合涂料的制备及其在抗菌纸中的应用

本文旨在探索能作为抗菌纸材料的优良品种。以纳米TiO2和实验室自制羧甲基壳聚糖为抗菌剂,制备了纳米TiO2/羧甲基壳聚糖复合涂料。利用FTIR对制备的羧甲基壳聚糖和复合涂料的基本结构进行了表征,并用MDS倒置金相显微镜对抗菌纸抗菌作用后的培养基形貌进行表征,对涂布抗菌纸的抗菌性能进行了研究。结果表明,纳米TiO2的加入能够提高羧甲基壳聚糖涂布抗菌纸的抑菌活性,而且当纳米TiO2和羧甲基壳聚糖的质量比为1.5∶1时,其涂料涂布后的抗菌纸抗菌率较高,达到86.5%。因此纳米TiO2和羧甲基壳聚糖二者互配可以作为抗菌纸的优良材料。     

磁控溅射镀镍提升PVP有机纳米纤维稳定性能的研究

文章运用磁控溅射技术,对静电纺丝制备的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)有机纳米纤维表面沉积金属镍(Ni),制备了Ni/PVP复合纳米纤维,并研究了镀层对PVP纤维在复杂环境下稳定性的影响。结果表明:在磁控溅射镀膜过程中,随着时间增加,复合纤维增厚与时间可以用函数关系表达。对制备的复合纤维分别进行了200～700 nm粒径颗粒的过滤测试,研究复合纳米纤维的过滤性能;并通过空气中静置处理、去离子水直接浸泡及不同温度的热处理实验,研究有机PVP纤维以及复合纤维的稳定性。在其过滤测试中,Ni/PVP复合纳米纤维在最易隧穿粒径300 nm过滤中取得了99.76%的过滤效率;此外,在复杂环境稳定性测试中,经过去离子水浸泡实验与热处理实验后的复合纤维均保持了原有结构形貌,且内层PVP未受到破坏。     

聚丙烯腈/BaTiO3复合纳米纤维过滤膜的制备及其性能

为制备高效低阻的纳米纤维过滤膜,将无机驻极体BaTiO₃纳米颗粒加入聚丙烯腈(PAN)溶液中,利用静电纺丝方法制备PAN/BaTiO₃复合纳米纤维过滤膜,对其表面形貌、化学结构、水接触角、力学性能和过滤性能进行分析。结果表明:PAN/BaTiO₃纳米纤维的直径比纯PAN纳米纤维略有降低,且BaTiO₃纳米颗粒均匀地分散在纤维内部;与纯PAN纳米纤维膜相比,PAN/BaTiO₃复合纳米纤维过滤膜的水接触角更大,抗污染能力更强,拉伸强度最高增加了75.5%;当BaTiO₃质量分数为0.75%时,PAN/BaTiO₃复合纳米纤维过滤膜的过滤效率为98.9%,阻力压降为42.7 Pa, 品质因子为0.105 6,其中静电吸附作用占总过滤效果的36.2%,该纤维膜过滤性能最好,且具有一定的循环使用性能。     

黑果枸杞花色苷纳米颗粒的制备及其对氧化低密度脂蛋白诱导的人脐静脉融合细胞氧化损伤的保护作用

为了提高黑果枸杞花色苷的稳定性和活性,利用壳聚糖（chitosan,CS）与酪蛋白磷酸肽（casein phosphopeptide,CPP）复合凝胶体系制备CS-CPP黑果枸杞花色苷纳米颗粒。所得最佳制备条件为：pH?4、室温条件下搅拌,2?mg/mL黑果枸杞花色苷溶液等体积添加到质量分数0.5%?CPP溶液中,然后添加等体积0.20～0.30?mg/mL?CS溶液至上述花色苷-CPP溶液中,由离子凝胶机制自发形成CS-CPP黑果枸杞花色苷纳米颗粒。所得CS-CPP黑果枸杞花色苷纳米颗粒粒径为215.3?nm,表面电势为36?mV,包封率为65.0%～72.2%;体外释放实验结果表明,在pH?7.0时该CS-CPP黑果枸杞花色苷纳米颗粒的释放率为24.3%～64.2%。体外细胞实验结果表明,黑果枸杞花色苷质量浓度为100～200?μg/L的CS-CPP黑果枸杞花色苷纳米颗粒能够显著提高氧化低密度脂蛋白诱导的氧化损伤人脐静脉融合EAhy926细胞的存活率（P＜0.05）。因此,CS-CPP复合凝胶体系能够包封黑果枸杞花色苷,其制备的CS-CPP黑果枸杞花色苷纳米颗粒具有较好的体外抗氧化能力。     

MgO纳米颗粒增强壳聚糖复合薄膜及其抗菌性能研究

采用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）/碳酸镁预聚物原位合成方法制备球形氧化镁（MgO）纳米颗粒,与壳聚糖复合制备壳聚糖/MgO复合薄膜,研究其力学性能、热稳定性、阻隔性能及抗菌性能。MgO纳米颗粒添加量为5 wt%时,壳聚糖/MgO复合薄膜获得最佳的力学性能,拉伸应力及弹性模量分别较壳聚糖薄膜提高64%及50%。傅里叶红外光谱（FT-IR）结果表明,壳聚糖/MgO复合薄膜力学性能的提升主要是由于壳聚糖的羟基和胺基与MgO形成了氢键。此外,添加5 wt% MgO纳米颗粒后,复合薄膜的氧气透过常数降低了约18%,该薄膜在12 h内可使46%的大肠杆菌结构破坏或死亡,具有优异的抗菌效果。