纳米氧化锌-纤维素复合材料研究进展

纳米氧化锌（ZnO）具有的表面与界面效应、量子尺寸效应、体积效应和宏观量子隧道效应以及高透明度、高分散性等特点,使其在化学、光学、生物和电学等方面表现出许多独特优异的物理和化学性能而得到关注。纤维素作为自然界中含量最多、分布最广的天然高分子聚合物,其不仅来源非常丰富,而且无毒害、可再生、可生物降解,已成为当今研究的热点。纳米ZnO-纤维素复合材料充分发挥纳米ZnO和纤维素两者的优点被广泛应用于包装、医药、电化学等领域。本文介绍了制备纳米ZnO的几个重要方法,重点综述了纳米ZnO-纤维素复合材料的研究进展,对纳米ZnO-纤维素复合材料的研究方法及应用进行了展望。     

基于纳米原纤化纤维素和氧化锌复合涂料的抗菌纸

通过聚合电解质的静电吸附作用,将氧化锌纳米颗粒（ZnO NP）连接到纳米原纤化纤维素（NFC）表面,制备了NFC/ZnO纳米复合材料,并将其作为颜料添加到涂料中,制备了抗菌涂布纸,评估了这种抗菌涂布纸的抗菌活性,分析了抗菌机理。实验结果表明,涂层中氧化锌含量较低（<0.03%）的抗菌涂布纸的透气度和强度性能有所改善,而且,无论是光照和黑暗条件下,NFC/ZnO纳米复合材料抗菌纸均具有抗菌活性,均显示出对革兰氏阳性菌（金黄色葡萄球菌和蜡样芽胞杆菌）和革兰氏阴性菌（肺炎克雷伯菌）的抑菌活性或杀菌活性。这说明氧化锌的抗菌作用,不仅可通过半导体光敏媒介,还可通过在颗粒表面形成氧化物而达到抗菌效果。     

纳米ZnO在纺织行业中的应用进展

纳米氧化锌(ZnO)是一种多功能性的新型无机材料,具有光化学效应和遮蔽紫外线性能,以及良好的抗菌抑菌、祛味防霉等独特功效。文中阐述了纳米氧化锌的制备方法,包括物理法和化学法;综述了纳米氧化锌的表面改性,包括物理改性、化学改性,及其在纺织行业中的应用研究现状,包括抗菌性能、防紫外线性能、超疏水性能、抗静电性能、导电纤维材料等;展望了纳米氧化锌在纺织行业中的应用前景。     

基于氧化锌@金纳米复合材料/玻碳电极电化学传感器检测双酚A

目的 制备了氧化锌@金纳米复合材料/玻碳电极(Zinc oxide@Gold nanocomposites/Glassy carbon electrode,ZnO@Au/GCE)传感器,对双酚A进行检测分析。方法 合成了氧化锌纳米花(Zinc oxide nano flower,ZnO)并在ZnO上面生长纳米金(Gold Nanocomposites,Au)制备了新型的ZnO@Au纳米复合材料。以ZnO@Au为修饰材料,采用玻碳电极(Glassy carbon electrode,GCE)构建了ZnO@Au/GCE)传感器。通过对缓冲液、ZnO@Au的优化,确定ZnO@Au/GCE的最佳工作条件,对双酚A进行检测分析。结果 ZnO@Au不仅导电性、稳定性好而且具有良好的催化性,可有效提高ZnO@Au/GCE的灵敏度。双酚A浓度与氧化峰电流分别在0.05~1.0 μmol/L和1.0~240 μmol/L范围内呈线性关系,检出限(S/N=3)为0.021 μmol/L,加标检测结果与高效液相色谱法一致,且该传感器重复性、稳定性和选择性较好对常见干扰物有良好的抗干扰能力。结论 ZnO@Au/GCE操作简便、快捷且准确度高可用于双酚A的快速定量分析。     

纳米氧化锌对低密度聚乙烯的改性研究

用钛酸酯偶联剂对氧化锌(ZnO)纳米粒子进行表面改性后,与低密度聚乙烯(LDPE)复合制成ZnO/LDPE纳米复合材料.对该复合材料进行红外光谱、热重以及扫描电镜分析,并讨论ZnO质量分数对复合材料的拉伸强度、冲击强度、硬度、耐溶剂性能的影响.结果显示,改性后的ZnO纳米粒子在LDPE基体中分散良好;ZnO纳米粒子的加入提高了复合材料的热稳定性;随ZnO质量分数的增大复合材料的拉伸强度先增加后减小,冲击强度逐渐减小,而硬度以及耐溶剂性能均逐步提高.     

纳米纤维素/纳米铜复合材料制备及应用研究进展

纳米纤维素/纳米铜复合材料兼顾了纳米纤维素的优异力学和光学性能、高比表面积、低热膨胀系数、环境友好等特性以及铜的导电、导热、抗菌等性能,近年来在锂离子电池、多相催化、抗菌领域有广泛的应用。本文首先分别介绍了纳米纤维素和纳米铜的制备方法和理化特性;重点阐述了纳米纤维素/纳米铜复合材料的制备方法（物理沉积法和化学还原法）、理化特性（导电性能、催化性能和抗菌性能）及其在电子器件、催化剂和抗菌材料的应用进展;最后总结了纳米纤维素/纳米铜复合材料存在的问题并展望了未来的发展趋势。     

纳米纤维素的制备及其复合材料的应用研究进展

纳米纤维素包含纳米纤维素晶体、纳米纤维素纤维和细菌纳米纤维素3种类型。由于其具有高强度、大比表面积、高透明性等优良性能,成为目前纳米材料领域研究的热点。本文综述了近年来国内外纳米纤维素的主要制备方法,并对纳米纤维素在复合材料领域中的应用研究进行了总结。     

纳米纤维素的改性及其在复合材料中的应用进展

作为一种新型的纳米生物材料,纳米纤维素具有广阔的应用前景。本文给出了纳米纤维素的定义和分类,分析了其优良特性,详细介绍了对纳米纤维素进行化学改性的方法：小分子化学修饰和接枝共聚,综述了纳米纤维素在增强合成高分子材料和天然高分子材料及其衍生物中的应用进展,并对纳米纤维素在复合材料中的应用前景进行了展望。     

纳米纤维素/MXene多功能电磁干扰屏蔽复合材料的研究进展

电磁干扰（EMI）屏蔽材料在日益密集的电磁环境中显得尤为重要。纳米纤维素具有低密度、优异的力学性能、高度的结构稳定性和热稳定性等特点;MXene具有类金属的高电导率、大纵横比、高比表面积及优良的电化学特性等优点。因此,将纳米纤维素与MXene复合能够制备高性能EMI屏蔽复合材料。本文对不同维度纳米纤维素/MXene EMI屏蔽复合材料的制备方法进行综述,包括宏观复合纤维、薄膜和气凝胶复合材料,重点总结了纳米纤维素/MXene EMI屏蔽复合材料的多功能性应用,包括光热转化、储能和柔性传感等,并对其发展进行了展望。     

不同维度纳米纤维素基复合材料的制备及其在储能器件中的应用

纳米纤维素是一种可持续的绿色纳米材料,独特的结构使其成为发展下一代高效、环保储能器件的新选择。采用原位聚合、共混、层层自组装等方法可将纳米纤维素与碳材料、导电高分子、无机纳米粒子、过渡金属氧化物等光电材料复合形成具有导电和储能效应的多功能纳米复合材料。本文对不同维度的纳米纤维素基复合材料的制备方法及其在储能器件中应用的最新研究进展进行了综述并介绍了纳米纤维素基复合材料在储能领域未来发展中亟待解决的问题和发展方向及重点。     

纤维素的研究进展

纤维素是自然界最丰富的有机高分子,具有可再生、绿色和生物相容性,不仅在制浆造纸产品中得到大宗应用,也是化学化工的重要基础原材料。本文主要对纤维素的溶解、化学改性、纳米纤维素制备和纤维素/纳米纤维素新材料等方面的研究进展进行了综述。     

微波法制备氧化锌/石墨烯纳米复合材料用于电化学检测牛乳中的三聚氰胺

目的 使用一种方便、快捷、经济高效的合成方法, 以石墨烯和醋酸锌为原材料一步固态法直接合成氧化锌/石墨烯(zinc oxide/graphene, ZnO/G)纳米复合材料, 并将其应用于三聚氰胺的电化学检测。方法 使用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对ZnO/G纳米复合材料进行了表征, 使用循环伏安法(cyclic voltammetry, CV)、差分脉冲伏安法(differential pulse voltammetry, DPV)进行了电化学响应性、抗干扰性以及稳定性测试。结果 ZnO/G纳米复合材料电极对三聚氰胺具有良好的电化学响应, 线性范围为10~1000 μg/L (r2=0.997), 理论检出限(S/N=3)为0.18 μg/L, 灵敏度为0.17 μA·L/(μg·cm2), 电极稳定性和抗干扰能力优异。结论 ZnO/G纳米复合材料也能够在纯牛奶中检测出痕量的三聚氰胺, 具备对实际样品进行检测的能力。且该检测电极制备方法简单、原材料价格低廉, 在三聚氰胺的检测领域具备良好的应用潜力。     

纳米氧化硅对乙炔炭黑复合材料吸波性能的影响

纳米材料由于具有量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应,其在力、光、电、磁等方面呈现出常规材料不具备的一系列新颖的物理和化学特性.文章通过将纳米氧化硅(Nano-SiOx)添加到乙炔炭黑(ACET)中构建复合材料,考察了其对乙炔炭黑(ACET)复电磁参数的影响,以及对乙炔炭黑(ACET)复合材料吸波性能的...     

静电纺丝法制备氧化锌复合纳米纤维的研究进展北大核心

综述了近年来通过静电纺丝法制备氧化锌复合纳米材料的研究现状,主要介绍了ZnO/PVA、ZnO/PAN、ZnO/PVDF、ZnO/PVP、ZnO/PCL、ZnO/PLA、ZnO/GO、ZnO/TiO_(2)及其他ZnO复合纳米纤维的研究进展,以及在抗菌材料、生物医学、压电材料、创面材料、光降解等领域的应用,并展望了ZnO复合纳米纤维的发展前景。     

棒状氧化锌对聚甲基丙烯酸甲酯的改性

为改善聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的性能,棒状氧化锌(ZnO)经硅烷偶联剂表面改性后,与PMMA溶液共混,得到ZnO/PMMA复合材料.对该复合材料的热性能、光学性能以及溶解性能进行测试.研究发现,加入棒状ZnO可提高PMMA的热性能、紫外屏蔽能力和耐溶剂性能.随着ZnO质量分数的增加,基体的最大分解温度逐渐提高;复合材料在紫外光区的吸收率显著增大,而可见光区透光率基本不变;复合材料的耐有机溶剂性能得到提高.     

疏水型纳米纤维素/纳米ZnO复合材料的制备及性能表征

将纳米纤维素与纳米Zn O在一定条件下机械搅拌,制备了纳米纤维素/纳米Zn O复合溶胶。通过硬脂酸对其进行改性,并将所得的改性后的复合溶胶在130℃下鼓风干燥2h,即可得到疏水型纳米纤维素/纳米Zn O复合材料。采用场发射扫描电镜、傅里叶红外光谱和接触角分析仪对复合材料的表面形貌和疏水性进行了表征。结果表明,复合粒子经硬脂酸表面改性后引入了憎水基团甲基,形成微/纳米双重粗糙结构,使得复合材料具备一定的疏水性能。     

碳/氧化锌复合纳米纤维膜的制备及其电阻率的测试分析

采用静电纺丝的方法制备聚丙烯腈/醋酸锌复合纳米纤维膜,然后经过预氧化、炭化,得到碳/氧化锌复合纳米纤维膜,通过SEM、FT-IR、TEM、EDS、四探针法来表征纳米纤维膜的各项性能。结果表明:在270℃下预氧化2 h,然后经过800℃煅烧1 h后可制得成型良好的碳/氧化锌复合纳米纤维膜;碳/氧化锌复合纳米纤维的直径小于相应的聚丙烯腈/醋酸锌复合纳米纤维;纺丝溶液中醋酸锌的加入提高了最终碳纳米纤维的热稳定性;炭化后的复合纳米纤维表面及内部生成了均匀分散的ZnO纳米颗粒;复合碳纳米纤维膜的电阻率高于纯的碳纳米纤维膜,且电阻率随着ZnO含量的增加而增加。     

氧化亚铜-纤维素复合材料的制备与应用进展

纤维素高值化利用是传统制浆造纸产业向生物质高效利用综合平台转型升级的关键。纤维素表面上的亲水羟基可通过配位作用和电荷效应促进晶体在其表面的成核生长,是负载无机纳米颗粒的优秀载体。氧化亚铜（Cu₂O）是一种具有可见光催化活性、广谱杀菌性能的p型半导体,可应用在传感器、能量储存与转化、抗菌材料等领域。本文介绍了通过水热法、化学液相还原法、电化学沉积法在纤维素上负载Cu₂O的研究进展,并总结了Cu₂O-纤维素复合材料在光催化降解、抗菌材料和新型织物等领域中的应用,最后对Cu₂O-纤维素复合材料的未来发展方向进行了展望。     

纳米纤维素材料氧气与水蒸气阻隔性能的研究现状

纳米纤维素主要来源于植物纤维,具有比表面积高、强度高、密度低、透明性高、热膨胀低等特点,其特有的形态结构和表面性能使得纳米纤维素材料可以形成致密的网络结构进而提供优良的阻隔性能。本综述就纯纳米纤维素膜、纳米纤维素复合材料以及纳米纤维素涂布纸基材料重点讨论了纳米纤维素材料氧气与水蒸气阻隔性能的研究现状,以探讨纳米纤维素应用于包装材料的可能性。     

纳米ZnO的分散及PAN/ZnO纳米复合纤维膜的制备

利用添加分散剂、超声波分散及机械搅拌的方法将纳米氧化锌(ZnO)分散在聚丙烯腈纺丝液中,采用高压静电纺丝技术制备了PAN/ZnO纳米复合纤维膜。研究了分散剂的添加顺序、分散剂的种类、分散剂的用量对纳米ZnO分散效果的影响;用扫描电镜观察PAN/ZnO纳米复合纤维膜的微观形貌。结果表明:将质量分数为10%(相对于纳米ZnO)的十二烷基苯磺酸钠(SDBS)加入到DMAC溶液中,超声分散20 min,纳米ZnO的分散效果最好。