明胶-壳聚糖共混复合膜的逾渗研究

为探讨明胶-壳聚糖复合膜的性能,确定复合体系的逾渗阈值,为生产实践提供依据。试验以共混的方法制备了明胶-壳聚糖复合膜,测定了壳聚糖质量分数不同(0～21%)时复合膜的抗拉强度(2.3～12.5 MPa)、断裂伸长率(203.1%～108.2%)和热缩性(3.7%～1.9%)。当添加壳聚糖到一定量时,复合膜的抗拉强度、断裂伸长率和热缩性均发生突变。结果表明,明胶-壳聚糖共混复合膜存在逾渗现象,逾渗阈值为壳聚糖质量分数约15%。     

羧乙基微纤化纤维素/石墨烯/聚苯胺复合膜的制备与表征

以羧乙基微纤化纤维素为基体,分别采用物理混合法、化学原位吸附聚合法以及物理共混与化学原位吸附聚合相结合的方法经棒涂成型制备了羧乙基微纤化纤维素/石墨烯复合膜、羧乙基微纤化纤维素/聚苯胺复合膜和羧乙基微纤化纤维素/石墨烯/聚苯胺复合膜,对复合膜的微观形貌、化学结构、耐水性、热稳定性、力学性能和电化学性能进行了表征。结果表明,羧乙基微纤化纤维素具有良好的成膜性,可起载体和分散剂的作用。复合石墨烯或聚苯胺后,复合膜的力学性能和电化学性能明显增加。石墨烯可提高膜的热稳定性,聚苯胺可增加膜的耐水性。另外,当10%的石墨烯和30%的聚苯胺复合时,还会对羧乙基微纤化纤维素/石墨烯/聚苯胺复合膜的电化学性能产生协同增效的作用。     

微纤化纤维素-谷朊粉复合膜制备和性能研究

以谷朊粉作为基础成膜物质,添加不同质量分数(0%~10%)的微纤化纤维素(MFC)制备复合膜,并对其理化性质进行分析。结果表明:随着MFC添加量的增大,复合膜的厚度有所增加而透光性降低;机械性能得到改善,10%的MFC添加导致膜拉伸强度(TS)提高了9.2 MPa,而断裂延伸率(E)降低了55.02%;同时,膜的阻隔性能得到提高,10%的MFC添加量造成膜的水溶性降低了9.93%,水蒸气透过性(WVP)由最初的3.75×10~(-6) g·m/Pa·s·m~2降低到1.05×10~(-6) g·m/Pa·s·m~2,氧气透过率由49.8 meq/kg降低到34.9 meq/kg。此外,扫描电子显微镜(SEM)观察复合膜的微观结构发现随着MFC的加入,膜的微观结构变得多孔粗糙,断面不平整;另外,差示扫描量热仪(DSC)分析表明MFC提高了复合膜的热稳定性。MFC可作为一种有效的强化方法应用于谷朊粉基质膜的改良。     

壳聚糖明胶共混成纤的研究

明胶是温水可溶的多肽高分子聚合物，含有人体所必需的多种氨基酸；壳聚糖是天然甲壳素经乙酰基反应后的可溶物，具有良好的生物相容性和防腐抑茵性。根据明胶和壳聚糖的用途及优良性能，通过系列实验筛选出明胶与壳聚糖共混成纤的条件及工艺路线。     

二醛基纤维素/明胶复合膜的制备与性质研究

该研究向明胶(gelatin, GEL)溶液中添加不同质量分数二醛基纤维素(dialdehyde cellulose, DAC)水溶液制备二醛基纤维素交联的明胶复合膜(D-GEL),研究DAC不同添加比例对D-GEL的结构、微观形貌、紫外屏蔽性能、拉伸性能、溶胀度、溶解度及水接触角、阻隔性能和热稳定性能的影响。结果表明,DAC与GEL溶液有良好的相容性,DAC的加入可增强D-GEL对紫外线的阻隔能力,显著降低D-GEL的溶胀度和溶解度;同时,D-GEL的拉伸强度和断裂伸长率随DAC的添加先增后减,其中添加10%(质量分数)DAC的复合膜拉伸性能最好;DAC的加入可以改善D-GEL的表面疏水性,进而降低其水蒸气和氧气透过系数,添加20%(质量分数)DAC复合膜的阻隔性能最好。     

温度对石墨/明胶共混复合膜性能的影响

以明胶为基体,甘油为增塑剂,石墨为增强相,制备易溶解的生物大分子功能性复合膜,通过共混的方法制备一系列的石墨/明胶复合膜,并测试复合膜在不同温度下各浓度复合膜的抗拉强度、断裂伸长率、吸水性、水蒸气透过率、SEM等的性能来判断膜的性能。抗拉强度整体趋势随着石墨含量的增加呈现为先增加后减小的趋势,在35℃(抗拉强度范围在49MPa～85MPa)和-10℃(23MPa～40MPa)时较大但断裂伸长率较低,35℃(断裂伸长率范围在13%～34%)和-10℃(5%～55%);断裂伸长率趋势随着石墨含量的增加先增加后减少的趋势,在10℃(70%～112%)和0℃(48%～110%)时较好,但抗拉强度在10℃(6MPa～10MPa)和0℃(0.5MPa～6MPa)时较差;吸水性中随着温度的升高,空白样的吸水率受温度影响增加最快,同温度下随着石墨含量的增加吸水率降低,吸水率起到了抑制的作用;温度越高WVP越大,少量石墨加入(0.5%、3%、5%)对WVP有利;水溶性:35℃25℃5℃15℃,高温有利于溶解,低温有利有疏水保护层的形成。     

氧化微纤化纤维素/海藻酸钠/胶原复合水凝胶的研究

以胶原、海藻酸钠和氧化微纤化纤维素为原料制备了氧化微纤化纤维素/海藻酸钠/胶原(OMFC/SA/Col)复合水凝胶。用红外光谱、扫描电镜分析了复合水凝胶的结构和形貌,通过接触角和压缩试验研究了其亲水性和力学性能。结果表明:OMFC和胶原间发生了席夫碱反应;复合水凝胶在20%应变时的压缩应力可达0.45MPa,可满足软骨浅表层的要求;其应变可达90%以上,韧性好;其亲水性好,OMFC含量对其亲水性影响不大。     

微纤化纤维素制备方法的研究进展

介绍了微纤化纤维素(MFC)的三种制备方法,包括化学法、物理吸附法以及酶水解法;分别讨论了三种制备方法的优缺点,并对其发展进行了展望。     

羟（甲、乙、丙）基纤维素/明胶共混复合膜的制备和性能研究

以明胶为基体,甘油为增塑剂,羟甲基纤维素(HMC)、羟乙基纤维素(HEC)、羟丙基纤维素(HPC)分别为增强相,通过添加不同量的羟(甲、乙、丙)基纤维素,分别制备不同含量的羟(甲、乙、丙)基纤维素/明胶共混复合膜;采用扫描电子显微镜、智能电子拉力试验机、差示扫描量热仪和热缩试验仪对共混复合膜的表面形貌、力学性能和热稳定性进行表征。结果表明,随着共混复合膜中纤维素含量的增加,各复合膜的断裂伸长率和抗拉强度呈先提高后降低的趋势;达到最大抗拉强度时,各共混复合膜中羟基纤维素的含量分别为HMC 1%(38.4 MPa)、HEC 1%(35.3 MPa)、HPC 0.5%(32.1 MPa);各共混复合膜热稳定性均提高,而热缩率降低。添加羟基纤维素可增强共混复合膜的力学性能和热稳定性,但不同羟基纤维素作为增强相时,增强效果存在一定差距。     

基于NaOH-Urea预处理的微纤化纤维素制备研究

为开发高效制备微纤化纤维素的方法,探讨了基于氢氧化钠-尿素（NaOH-Urea）混合溶液对玉米芯微晶纤维素进行预处理后采用机械法处理的微纤化纤维素制备工艺。采用傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）、X射线衍射仪（XRD）、热重分析仪（TG）、场发射扫描电镜（FESEM）对制备的微纤化纤维素化学结构、结晶度、热稳定性及微观形貌进行表征。结果表明,制备的微纤化纤维素为纤维素Ⅰ型;微纤化纤维素的结晶度为604%,得率高达78%;微纤化纤维素结晶度较玉米芯微晶纤维素有所提高;制备的微纤化纤维素表现出优良的热稳定性,热降解温度达238℃;微纤化纤维素呈棒状,直径为5～20 nm,长度大于200 nm。     

斯道拉恩索成功研制微纤化纤维素

斯道拉恩索集团成功推出创新性成果——微纤化纤维素（MFC）,将为多种行业带来创新性变革。2011年末,斯道拉思索位于芬兰的Imatra工厂已开始试点生产微纤化纤维素。     

斯道拉恩索成功研制微纤化纤维素

斯道拉恩索集团成功推出的创新性成果——微纤化纤维素（MFC）,将为多个行业带来创新性变革。2011年末,斯道拉恩索位于芬兰的Imatra工厂已开始试点生产微纤化纤维素。     

微纤化纤维素在造纸中的应用

将用PFI磨精浆制备得到的微纤化纤维素(MFC),加入到木浆纤维中进行实验室抄片,对比结合强度及表面性能的变化。从检测结果可看出,加入微纤化纤维素,结合强度及表面性能均有改善,随着用量提高强度提高的幅度变小。     

斯道拉恩索成功研制微纤化纤维素

斯道拉恩索集团成功推出的创新性成果——微纤化纤维素(MFC),将为多个行业带来创新性变革。2011年末,斯道拉恩索位于芬兰的Imatra工厂已开始试点生产微纤化纤维素。微纤化纤维素是在纳米技术的研究过程中,作为副产品而被发现。通过把纤维分解成微米级纤丝的技术,将木浆制成透明的、看上去就像凝胶的微纤化纤维素。纤丝是纤维的微米级天然成分,就长度而言,微米是纳米的1000倍,并非属于纳米技术的范畴。斯道拉恩索集团可再生包装事业部研发与创新负责人JanLif介绍了微纤化纤维素与传统纸浆     

壳聚糖/纤维素硫酸钠复合膜性能的研究

为了研究以壳聚糖和纤维素硫酸钠(NaCS)为材料制备的聚电解质复合膜在药物控制释放上的应用,考察了壳聚糖相对分子质量、NaCS相对分子质量和取代度对该复合膜机械性能(强度、韧性等)和溶胀性能的影响。结果表明,壳聚糖相对分子质量、NaCS相对分子质量和取代度对壳聚糖/NaCS复合膜的机械性质和溶胀性能都有显著的影响。壳聚糖相对分子质量越高,该复合膜的断裂伸长率越大。而NaCS相对分子质量和取代度的增大则会导致该膜的溶胀率降低。此外,溶液pH值对壳聚糖/NaCS复合膜溶胀率也有明显的影响。     

超声处理对制备竹浆微纤化纤维素的影响

以漂白竹浆为原料,采用中性2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物(TEMPO)微波氧化预处理,然后在浆浓0.6%下结合超声波处理将竹浆纤维素分离解纤为微纤化纤维素(MFC)。通过表观分散性观察、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外吸收光谱(FI-TR)和X射线衍射仪(XRD)对不同超声时间所制备的MFC的分散特性、形态特征、化学结构、结晶度和晶型结构进行表征分析。结果表明,超声2 h可以得到分散性好、完全透明的MFC,其直径分布均一(5~15 nm),而长度在微米级;超声处理不会改变纤维素的化学结构和晶体类型,但对其结晶度有一定的影响,超声1.5 h其结晶度最高66.97%,超声2.5 h后其结晶度剧烈下降至39.16%。     

氨基甲酰乙基微纤化纤维素的制备及改性

采用氨基甲酰乙基化反应对阔叶浆进行预处理,再经机械研磨得到了微纤化纤维素,最后分别在酸性和碱性条件下用次氯酸钠对其进行了改性。探讨了预处理条件对产物中氨基甲酰乙基和羧乙基含量的影响,并对预处理产物、微纤化纤维素和次氯酸钠改性产物的结构和热稳定性进行了表征。结果表明,预处理过程中丙烯酰胺和氢氧化钠用量以及反应温度会影响产物中氨基甲酰乙基和羧乙基的含量,经研磨后可得到直径为亚微米级的氨基甲酰乙基微纤化纤维素,再经次氯酸钠改性后可得到N-氯氨甲酰化纤维素产品,改性后纤维素产品的初始分解温度和最大失重温度均明显降低,但其残留率显著增加。     

明胶/淀粉复合膜的界面相容性

采用溶液共混法制备了明胶/淀粉复合膜,探索不同增塑剂对明胶/淀粉复合膜界面相容性的影响。通过紫外可见分光光度计、差示扫描量热分析仪、红外光谱分析仪和扫描电镜,研究了水、甘油、聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)作为增塑剂对明胶/淀粉复合膜界面相容性的影响,采用拉力试验机和透湿性测试仪对其机械性能和水蒸气透过性进行测定。结果表明:甘油和PEG可以显著提高复合膜的透光率和玻璃化转变温度,提高复合膜的拉伸强度,改善其断裂伸长率,但同时也造成其透湿性增加。红外光谱和扫描电镜表明以上原因可能是因为甘油和PEG不仅可以作为增塑剂,还可以作为界面相容剂,改善了明胶/淀粉复合膜的界面,使其相容性更好;相比于甘油,聚乙二醇的效果更佳。     

壳聚糖/明胶食品保鲜复合膜的热稳定性研究

采用溶液共混法制备壳聚糖/明胶复合膜,测定复合膜的透光率及水溶性,并用热重分析法系统研究了复合膜的热降解性能。结果表明,随着明胶含量的增加,复合膜的透光率上升,水溶性增强,热稳定性提高。热分析结果显示,复合膜在氮气中的热降解为两步反应,降解温度（T）随着明胶含量（X）的增加而升高,起始降解温度To=0.03467X+246.5,最大速率降解温度Tp=0.3460X+282.1,终止降解温度Tf=1.001X+311.9;对应于Tp的降解率Cp不受X的影响,平均值为35.32%±2.54%,对应于Tf的降解率Cf也不受X的影响,平均值为56.28%±1.56%;复合膜热降解反应的活化能（E）和频率因子（A）随反应程度的增加而改变,分三个过程。      

壳聚糖/明胶食品保鲜复合膜的热稳定性研究

采用溶液共混法制备壳聚糖/明胶复合膜,测定复合膜的透光率及水溶性,并用热重分析法系统研究了复合膜的热降解性能。结果表明,随着明胶含量的增加,复合膜的透光率上升,水溶性增强,热稳定性提高。热分析结果显示,复合膜在氮气中的热降解为两步反应,降解温度(T)随着明胶含量(X)的增加而升高,起始降解温度To=0.03467X+246.5,最大速率降解温度Tp=0.3460X+282.1,终止降解温度Tf=1.001X+311.9;对应于Tp的降解率Cp不受X的影响,平均值为35.32%±2.54%,对应于Tf的降解率Cf也不受X的影响,平均值为56.28%±1.56%;复合膜热降解反应的活化能(E)和频率因子(A)随反应程度的增加而改变,分三个过程。