纤维素基Pickering乳液研究进展

综述了纤维素基Pickering乳液的研究进展,对其稳定机理以及影响因素进行概括总结。聚焦于纳米尺度下,按不同类型纤维素构成的Pickering乳液也进行了分类和比较。其中,两亲性使纳米纤维素能很好地作为乳液乳化剂,纳米纤维素基Pickering乳液能更容易实现高内相;纤维素纳米晶是一种刚性的棒状纳米粒子,其对界面稳定有着积极的作用,纤维素纳米晶基Pickering乳液会有着更好的抗聚结性能;细菌纳米纤维素不含木质素和半纤维素,其保水能力和结晶度较高,细菌纳米纤维素基Pickering乳液有着更好的热稳定性。同时还介绍了纤维素基Pickering在众多领域中的应用,最后,对如何高效地将各类纤维素应用于乳液提出建议和思路。     

纳米纤维素增强天然高分子材料的研究进展

总结了纳米纤维素晶体和纳米纤维素纤丝作为增强材料在天然高分子材料中的最新发展和应用。对比了生物质基纳米纤维素的原料来源、制备方法和形貌尺寸,总结2种纳米纤维素的性能特点,分类探讨了2种纳米纤维素对天然高分子材料的机械性能、阻隔性能、吸水性能和热稳定性的增强效果。纳米纤维素具有纳米尺度、高结晶性和形成氢键的能力,与基体高分子形成强大的氢键网络结构,可以显著提高基体材料的相关性能。纳米纤维素增强天然高分子材料在着重强调机械性能和阻隔性能的包装材料行业具有巨大发展潜力。     

阻燃纳米二氧化硅气凝胶的仿生制备进展

摘要l自然界中的稻秆是一种二氧化硅（SiO2）／纤维素的纳米复合材料,SiO2与纤维素在纳米尺度的复合,使稻秆质轻和刚柔并具。效仿天然植物复合材料的构筑原理,纳米纤维素模板法仿生制备轻质阻燃材料纳米二氧化硅气凝胶。综述了二氧化硅的仿生制备、二氧化硅气凝胶的制备,探讨了仿生制备的轻质阻燃材料纳米二氧化硅气凝胶的应用前景。     

纤维素纳米纤维可控制备及其宏观组装研究取得进展

正纤维素是自然界中广泛存在的一种天然的可更新聚合物资源,它广泛存在于木材、棉、非木质纤维、部分原生动物以及植物基体中。纤维素纳米纤维,又称纤维素纳米晶,是一类从动植物组织中提取分离出来的、尺度在纳米范围(长度数百纳米,直径5～50 nm)内的天然有机高分子纳米材料,它具有来源广、可再生、生物可降解、机械性好、易于功能化等特点。因此,纤维素纳米纤维在医药、组织工程、超滤复合膜、纳米增强等     

基于溶胶-凝胶技术制备纳米纤维素的表征

通过傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、热重、透射电子显微镜分析及激光粒度分析对基于溶胶-凝胶技术制备的纳米纤维素进行表征,结果表明原料微晶纤维素超分子结构为纤维素Ⅰ型,制备的纳米纤维素为纤维素Ⅱ型;微晶纤维素的结晶度为87.54%,纳米纤维素的结晶度为73.49%,纳米纤维素结晶度较微晶纤维素有所下降;制备的纳米纤维素热稳定性低于微晶纤维素;纳米纤维素平均粒度425 nm,粒度分布呈现正态分布;纳米纤维素长径比为5∶1～40∶1。     

阻燃纤维素复合材料进展

阻燃功能是纤维素功能材料研究热点之一。乳液状和干粉状、无味无毒、不影响涂饰的三聚氰胺磷酸盐阻燃剂,在阻燃木质功能材料应用较多。对课题前期实验研究成果加以总结,后续课题实验研究,可选择二氧化硅(Si O2)、次磷酸铝(AHP)等阻燃剂,在纳米尺度上进行纳米纤维素/纳米二氧化硅等复合,研究其阻燃应用,为纤维素功能材料的加工和高附加值利用提供参考。     

高性能纳米复合块材有望工业化

<正>中国科学技术大学俞书宏教授研究团队采用一种新型生物合成法首次制备出系列宏观尺度功能纳米复合材料,该创新成果2019年2月21日在线发表于《国家科学评论》。该方法可与目前食品工业细菌纤维素生产工艺灵活结合,有望实现高性能纳米复合材料块材的工业化生产,具有广阔的应用前景。该研究团队发展的的生物合成方法是固态基底—气溶胶生物合成法。该方法通过将传统木醋杆菌液态发酵基底替换为固态,稳定了微生物合成纳米纤维素的界面,并通过程序化控制,在纳米     

中科大研制仿生纳米纤维复合材料

<正>2019年7月28日,中国科学技术大学俞书宏教授研究团队借鉴天然生物纤维的策略,成功研制出了一种既强又韧的宏观尺度纤维素基纳米复合纤维材料,解决了人工材料中强度和韧性之间难以调和的矛盾。基于生物质来源的高性能纳米复合材料正逐渐成为未来结构和功能应用的理想材料,然而所制纤维素基宏观纤维材料的强度和韧性之间的矛盾尚未得到解     

原子转移自由基聚合法接枝改性纳米纤维素及其功能化应用

纳米纤维素不仅具有天然纤维素的基本结构和特性,还具有纳米粒子的独特性能,使其成为众多领域的研究热点。然而,由于纳米纤维素表面存在丰富的羟基,导致表面化学性质单一,需要对其进行化学改性拓宽应用领域。原子转移自由基聚合法(ATRP)能够对纳米纤维素表面进行接枝改性,从而赋予纳米纤维素多样化的功能特性,是纳米纤维素高值化应用的重要方法。本文首先总结了传统ATRP法以及四种新型ATRP法在纳米纤维素表面接枝改性中的应用进展;随后介绍了ATRP法在纳米纤维素端基接枝改性中的应用进展;然后分别介绍了ATRP改性的纳米纤维素接枝共聚物在纳米复合增强、智能响应、环保和生物医疗等领域的应用研究;最后总结了ATRP法改性纳米纤维素存在的难点,并展望了未来ATRP法在纳米纤维素接枝改性领域的发展趋势。     

天然胶乳制备超薄避孕套的研究

研究氧化石墨烯、细菌纤维素和纳米微晶纤维素补强天然胶乳胶膜并以纳米微晶纤维素胶乳试制超薄避孕套。结果表明：氧化石墨烯补强胶膜有黑色斑点,氧化石墨烯用量较大时胶膜容易收缩、开裂,弹性较差,强度也较低;细菌纤维素补强胶膜粗糙,有白色斑点,拉伸强度和撕裂强度较低,细菌纤维素的补强效果较差;纳米微晶纤维素A补强胶膜定伸应力、拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度较高,纳米微晶纤维素A的补强效果明显;采用纳米微晶纤维素A和B试制天然胶乳超薄避孕套,当纳米微晶纤维素A和B用量为0.2份时,超薄避孕套的外观均良好,拉伸强度均较高。     

浸渍纳米纤维素膜增强聚乙烯醇的研究

通过酸碱、机械相结合的处理方法从木粉中提取出高长径比纳米纤维素,再利用真空过滤的方法制备高强度透明纳米纤维素膜。所得纳米纤维素膜浸渍到聚乙烯醇水溶液后真空干燥制得纳米纤维素膜/聚乙烯醇复合膜。经检测,纳米纤维素膜增强型聚乙烯醇的弹性模量提高了200%;纳米纤维素膜的透光率为86.9%,复合膜的透光率高达84.8%。     

纤维素纳米纤维负载氧化亚铜的制备及性能研究

以木醋杆菌为菌种,在30℃下静态培养得到纤维素纳米纤维构建的网状薄膜,浸泡在硫酸铜溶液后,经葡萄糖还原产生的氧化亚铜跟纤维素纳米纤维紧密结合,制得纤维素纳米纤维负载氧化亚铜;分析了氧化亚铜和纤维素纳米纤维的微观结构、纤维素纳米纤维负载氧化亚铜的含量以及纤维素纳米纤维负载氧化亚铜对亚甲基蓝的降解效果。结果表明:纤维素纳米纤维直径为40~80nm,在70℃下,葡萄糖还原硫酸铜只产生氧化亚铜,没有其他杂质;在太阳光照射120 min后,纤维素纳米纤维负载氧化亚铜和氧化亚铜粉末对亚甲基蓝的降解率分别达到85%和76%。     

纳米纤维素的制备与表征

以微晶纤维素为原料,通过硫酸酸解制备获得了纳米纤维素。实验优选获得了酸解制备纳米纤维素的优化条件为:硫酸初始浓度35%,反应温度40℃,酸解时间90 min,此优化条件下,纳米纤维素的产率可达83.55%;SEM和TEM观察产物的形态外貌,确定为纳米级纤维素;XRD分析显示纳米纤维素的结晶度要高于微晶纤维素,而TG分析显示NCC的热稳定性要低于微晶纤维素。     

纳米纤维素的制备与表征

以微晶纤维素为原料,通过硫酸酸解制备获得了纳米纤维素。实验优选获得了酸解制备纳米纤维素的优化条件为:硫酸初始浓度35%,反应温度40℃,酸解时间90 min,此优化条件下,纳米纤维素的产率可达83.55%;SEM和TEM观察产物的形态外貌,确定为纳米级纤维素;XRD分析显示纳米纤维素的结晶度要高于微晶纤维素,而TG分析显示NCC的热稳定性要低于微晶纤维素。     

新型纳米纤维素/聚醚砜复合膜的性能研究

通过超声均匀分散纳米纤维素与聚醚砜共混,形成纳米纤维素/聚醚砜共混铸膜液。采用浸入沉淀相转化法制备纳米纤维素/聚醚砜复合膜。利用黏度法与荧光显微镜方法研究了共混铸膜液的性能;探讨了纳米纤维素和聚醚砜添加量对复合膜超滤性能的影响;利用扫描电镜观察了复合膜的截面孔结构。结果表明,共混铸膜液的黏度随纳米纤维素含量的增加,呈非线性增长;其相结构是以纳米纤维素为主的分散相分散在以聚醚砜为主的连续相中的"海岛结构";纳米纤维素的加入使复合膜的水通量显著增加;随着聚醚砜含量的增加,复合膜水通量下降。复合膜为典型的非对称膜孔结构。     

专利文摘

<正>一种碳纳米管增强纤维素基纳米碳纤维及其制备方法本发明公开了一种碳纳米管增强纤维素基纳米碳纤维,其特征是它是一种含有直径为0.9~100nm的单壁或多壁碳纳米管、以纤维素纤维为前驱体材料且直径为150~1150 nm的纳米碳纤维,该碳纤维的质量分数组成为0.5%~50%的碳纳米管和50%~99.5%的碳。该碳纳米管增强纤维素基纳米碳纤维,采用纤维素为纳米碳纤维前驱体,具     

纳米纤维素在绿色复合材料中的应用研究

简述了纳米纤维素的特性,综述了国外近年来纳米纤维素与不同生物高聚物基体复合物的研究进展,包括淀粉基/纳米纤维素、纤维素基/纳米纤维索、聚乳酸/纳米纤维素、纳米纤维素与聚羟基烷酸酯等复合材料,同时指出了该类绿色纳米材料目前存在的主要问题.     

桉木浆纳/微米和脱脂棉纳米纤维素的形貌分析

用环境扫描电子显微镜和透射电子显微镜表征了桉木浆纳/微米和脱脂棉纳米纤维素的形貌。环境扫描电子显微镜观察桉木浆纳/微米和脱脂棉纳米纤维素表面形貌不同,桉木浆纳/微米纤维素主要呈棒状,长度小于20 μm,直径可达0.377 μm;脱脂棉纳米纤维素主要呈球状,长度小于0.5 μm。利用环境扫描电子显微镜,脱脂棉纳米纤维素超声波破碎后直接观察和再经冷冻干燥后观察表面形貌有一定的差异。透射电子显微镜观察桉木浆纳/微米纤维素和脱脂棉纳米纤维素的长度可达到纳米级。     

两种纳米纤维素对老化文献纸张的加固性能研究

酸化老化文献纸张的脱酸和加固是近年来各图书馆、博物馆和档案馆等文献保护领域普遍关心的问题。采用棉花纳米纤维素晶须(CNC-C)和棉花纤维素纳米纤丝(CNF-C)两种纳米纤维素及其复配物对三种模拟老化文献纸张进行加固,测定加固前后的抗张强度、耐折度和撕裂度。结果表明:纤维素纳米纤丝(CNF-C)和纳米纤维素晶须(CNC-C)对老化纸张都有非常明显的加固效果;两种纳米纤维素复配加固效果优于单独使用,抗张强度最高增强103%,耐折次数最高提升9.8倍,撕裂度最高提升81%,加固效果明显好于常用的羧甲基纤维素。     

两种纳米纤维素对老化文献纸张的加固性能研究CSCD

酸化老化文献纸张的脱酸和加固是近年来各图书馆、博物馆和档案馆等文献保护领域普遍关心的问题。采用棉花纳米纤维素晶须(CNC-C)和棉花纤维素纳米纤丝(CNF-C)两种纳米纤维素及其复配物对三种模拟老化文献纸张进行加固,测定加固前后的抗张强度、耐折度和撕裂度。结果表明:纤维素纳米纤丝(CNF-C)和纳米纤维素晶须(CNC-C)对老化纸张都有非常明显的加固效果;两种纳米纤维素复配加固效果优于单独使用,抗张强度最高增强103%,耐折次数最高提升9.8倍,撕裂度最高提升81%,加固效果明显好于常用的羧甲基纤维素。