竹纤维素基吸附材料制备关键技术

竹纤维素基吸附材料是一种具有良好吸附性能和环境友好性的新型材料,可用于处理工业废水、重金属离子和有机污染物等。文章综述了竹纤维素基吸附材料的性能特征、制备技术和应用领域,重点介绍了酯化改性、醚化改性、接枝共聚改性和物理预处理后化学改性四种常用的改性方法,分析了各种方法的优缺点和适用范围,以供参考。     

纳米纤维素基气凝胶的制备及其吸附分离应用研究进展

纤维素基功能材料的产业化是传统造纸行业转型升级的重要发展方向。纳米纤维素基气凝胶是一种基于纳米纤维素制备而成的轻质固体材料,具有孔隙率高、比表面积大、低密度和可生物降解等优点,在吸附分离领域有广泛的应用。本文对纳米纤维素基气凝胶的制备方法进行了总结,探讨了制备过程对纳米纤维素基气凝胶结构的影响,综述了纳米纤维素基气凝胶在吸附分离领域中的应用进展,并展望了其应用前景。     

离子交换型纤维素纤维非织造材料的制备及其蛋白质吸附性能北大核心

通过对纤维素纤维非织造材料进行表面羧基化改性,制备得到具有离子交换功能的非织造材料基蛋白质吸附介质。研究了改性工艺参数对形貌结构、化学性质及力学性能的影响;并以溶菌酶为模板蛋白质,探究不同改性剂用量及改性温度条件下获得的非织造材料的蛋白质吸附性能。结果表明,当采用8%柠檬酸,以110℃热处理后,所得羧基化非织造材料具有良好的亲水性,对蛋白质的最高吸附量可达420 mg/g,且吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型,是一种高效、环保的蛋白质吸附材料。     

纤维素基气体吸附与检测材料的研究进展

本文综述了近年来国内外纤维素基功能材料用于吸附与检测气体方面的最新研究进展,重点阐述了胺基化改性、复合型以及荧光型纤维素基气体吸附与检测材料的制备及应用研究,最后总结了该领域目前存在的问题和未来的发展方向。     

纤维素基气凝胶制备及其超疏水改性研究进展

随着工业化快速发展对能源需求的急剧增加,海上输油管线的泄露溢油和工业有机废水处理故障风险提高,溢油和工业有机废水泄露给海洋水体生态系统带来了巨大危害。为了应对这一海洋生态风险,开发绿色环保、低成本、高效的原油和有机污染物清除方法和材料意义重大。采用吸附材料处理有机污染物被认为是有效的方法之一。纤维素基气凝胶具有轻质、多孔、可生物降解和环境友好等特点,对其进行超疏水改性并应用于吸附处理原油和有机污染物泄露事故,具有较好的应用前景。本文综述了纤维素基气凝胶的制备及其疏水改性方法与试剂,并对纤维素基超疏水气凝胶材料的发展进行了展望。     

羧基化改性静电纺天然棕色棉纤维素膜的金属铜离子吸附性能

为探究静电纺纤维素膜对重金属离子的吸附性能,在用静电纺成功制备天然棕色棉纤维素膜的基础上,进行了Cu~(2+)吸附性能的研究。结果表明:静电纺纤维素膜材料和原棉纤维相比具有很高的Cu~(2+)吸附能力,在不同p H值条件下可分别达到原棉的3~5倍;静电纺纤维素膜经羧基化改性后,可极大提高Cu~(2+)的吸附容量,在此条件下静电纺纤维素膜吸附量可高达约250 mg/g;羧基化改性静电纺纤维素膜对Cu~(2+)的吸附具有快速性,80%以上的吸附量可在16 s左右完成;羧基化改性静电纺纤维素膜对Cu~(2+)的吸附具有饱和性和单分子层吸附特性;制备的羧基化静电纺纤维素膜的理论单层饱和吸附量为526.3 mg/g,Langmuir特征常数为7.133×10~(-6)L/mg。     

赖氨酸改性纳米纤维素的表征及其对亚甲基蓝的吸附行为研究

为了制备可生物降解的高效吸附材料,以竹浆纳米纤维素为原料,通过高碘酸钠氧化和Schiff碱反应,得到了赖氨酸改性的纳米纤维素,采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)和热重分析(TG)等表征手段证实了赖氨酸成功引入到纳米纤维素的表面。以亚甲基蓝(MB)为模型物,研究了其吸附性能。考察了吸附剂添加量和溶液pH值对平衡吸附量的影响。结果表明,与纳米纤维素(NFC)、醛基纳米纤维素(NFC-CHO)相比,赖氨酸改性纳米纤维素(NFC-g-Lysine)的吸附能力大幅提高,当NFC-g-Lysine添加量0.08%、pH值为9、MB浓度为200mg/L时,NFC-g-Lysine对MB的平衡吸附量达到178 mg/g,相比NFC(110 mg/g)提高了61%;NFC-g-Lysine等温吸附过程符合Freundlich模型;动力学数据表明NFC-g-Lysine对MB的吸附满足伪二级动力学方程。     

生物基吸附剂的研究现状与进展

综述了纤维素、淀粉、木质素、壳聚糖、果胶、瓜尔胶及农林废弃物等生物质材料及其衍生物在吸附领域的研究现状,根据被吸附物性质的差异,对不同生物质材料的改性方式及吸附性能进行分析和比较;结合当前生物基吸附剂的研究现状,提出了有待解决的问题,并对未来发展趋势进行展望,以推进生物基吸附剂的研究和发展。     

功能化纳米纤维素基重金属吸附剂的研究进展

本文分析了纳米纤维素基吸附剂对重金属离子的高效吸附、选择性吸附和荧光检测3种吸附研究进展,归纳了纳米纤维素基吸附剂的功能化方法和吸附机理,探讨了功能化纳米纤维素基吸附剂的研究现状,并对其在重金属废水处理应用中的发展前景进行了展望。     

改性半纤维素吸附剂的制备及其对Pb~(2+)的吸附

为了提高蔗渣半纤维素对重金属离子的吸附性能,以顺丁烯二酸酐为单体对蔗渣半纤维素进行改性,制备出新型重金属离子吸附剂—羧基化半纤维素材料。同时通过傅里叶红外光谱仪、扫描电镜、同步热分析仪对制备的吸附剂进行表征,并且探究了吸附剂用量、吸附浓度和温度、溶液pH以及吸附时间对改性半纤维素吸附Pb~(2+)的影响。结果表明:羧基化半纤维素在35℃下150min时吸附达到平衡,其最优的吸附pH值为6.0,吸附浓度为500mg/L,此时对Pb~(2+)的吸附量达最大98.5mg/g。     

纤维素基生物材料在细胞培育肉生产中的应用

随着细胞培育肉研究的兴起,应用于细胞培育肉生产的可食用支架受到高度关注。纤维素具有丰富易得、可食用、非动物源、成本低、可商业化生产等特点,这些都展示了纤维素用于细胞培育肉的重要潜力。本综述首先介绍了不同种类纤维素（植物纤维素、细菌纤维素）的基本理化性质,其次围绕支架的一系列特定结构（多孔、定向、球形结构、天然精密结构、可定制结构）,提出了针对纤维素基细胞培育肉支架的制备方法,最后讨论了纤维素应用于细胞培育肉支架中的主要挑战,并提供了可能的解决方案,以期为低成本、连续化生产纤维素基支架以及良好培育肌肉、脂肪细胞提供参考。     

树脂法生产无色浓缩苹果汁的初步研究

采用吸附树脂除去苹果汁中的色素,脱去果汁的颜色,同时用离子交换树脂除去苹果汁中的氨基酸,从而基本控制了果汁的褐变,保持了果汁高的色值。     

纤维素/壳聚糖复合材料应用研究进展

纤维素在自然界中储量丰富,其自身具有较好的生物兼容性和生物降解性,具有较高的开发价值,但其自身存在延展性不足、溶解性差,难成型等缺点,限制了其在食品、医药等诸多领域的进一步应用。利用壳聚糖与之复合后,有望增加纤维素复合材料的成型性和抗菌性,从而扩大其应用范围。本文在国内外文献的基础上,综述了纤维素/壳聚糖复合材料的制备及改性的研究进展,概述了其在食品工业、医药工业、重金属吸附等多领域的应用现状,以期为今后纤维素/壳聚糖复合材料的制备工艺和应用的发展提供参考。      

溶剂含硫组分分析及脱硫方法

由芥子甙降解的含硫化合物经浸出工艺过程大量进入溶剂中。溶剂经循环使用6个月后其硫的浓度高达1400ppm,其主要成分已变为二硫化碳36％、单质硫29.5％和异硫氰酸酯及其分解物27.23％。使用高浓度含硫溶剂浸出的毛油含硫量亦可高迄700ppm以上。吸附剂可有效地脱除溶剂中的硫及硫化物,如活性白土可将溶剂含硫量从10.65ppm降止1.83ppm,CuX分子筛则可以从10.65ppm降止0.43ppm。     

纤维素基有机-无机纳米光催化复合材料制备及其水处理应用的研究进展

为改善传统纳米粉体光催化剂易团聚导致催化活性降低,且难以重复利用等问题,针对性地开发具有高活性位点暴露、高分散性和稳定性的纤维素基光催化复合材料是推动光催化技术产业化应用的有效途径.综述了国内外纤维素基有机-无机纳米光催化复合材料的研究进展.首先从纤维素的不同制备形态角度出发,分析了纳米纤维素、纤维素膜材料、纤维素气凝...     

纤维素及其复合材料在超级电容器上的应用

本文主要介绍了纤维素/碳素材料基超级电容器、纤维素/导电聚合物基超级电容器和纤维素碳材料基超级电容器的制备;并详细分析了纤维素及其复合材料基超级电容器制备过程中需考虑的主要性能（机械柔性、电化学性能、循环稳定性、可回收性与生物降解性）;最后总结了未来利用纤维素开发超级电容器需要研究的问题。     

响应面试验优化苹果渣微晶纤维素制备工艺

研究利用苹果渣纤维素制备微晶纤维素的方法过程。在水解时间50min、水解温度100℃条件下,采用响应曲面设计法设计、分析,研究酸水解纤维素制备微晶纤维素时,各因素料液比、盐酸质量分数和次氯酸钠添加量及3因素间两两交互作用对微晶纤维素得率的影响。结果表明,各因素对得率影响的显著性表现为盐酸质量分数＞料液比＞次氯酸钠添加量。分析等高线和响应面,得出各因素两两之间的交互作用对得率都显著。通过求解回归方程得出最佳工艺条件为料液比1:25(g/mL)、盐酸质量分数6%、次氯酸钠添加量2.5mL/100mL,此条件下微晶纤维素制备得率达到69.5%。     

一种筛选纤维素酶产生菌的改良方法

该文利用曲里苯蓝(Trypan blue)能与多糖形成复合物的原理,建立起一种简便、快捷筛选纤维素酶产生菌的改良方法.实验以羧甲基纤维素钠作为底物,配制0.02％曲里苯蓝培养基培养纤维素酶产生菌株,检测菌落周围形成的透明水解圈,水解圈的大小同酶活高低有一定指数关系.该方法与传统方法相比,不仅有着同样高的灵敏度,而且不影响菌株生长,可以应用于纤维素酶改良工程菌株的筛选.     

离子液体在制浆造纸及纤维素工业的应用

从离子液体结构、溶解反应条件对纤维素溶解的影响以及纤维素溶解前后的差异等方面总结了离子液体对纤维素的溶解能力,阐述了可能的溶解机理。从选取离子液体,确定反应条件的角度提出了提高纤维素溶解率的方法。介绍了以离子液体为溶剂制备磁性材料、吸附剂、生物膜等纤维衍生材料及其应用于相关领域的优势,展望了离子液体在制浆造纸废水处理、脱墨、制浆领域中的应用前景。提出了离子液体工业化存在的问题及离子液体的研究方向。     

胶态微晶纤维素的流变特性研究

研究了胶态微晶纤维素在水溶液中的浓度、溶液的pH值、温度、金属离子、剪切速率、剪切和静置时间、热处理温度和时间、高压均质处理等对胶态微晶纤维素粘度的影响,结果表明:胶态微晶纤维素在溶液中可形成凝胶,形成的凝胶具有摇溶性,胶态微晶纤维素溶液具有典型的剪切稀变性和良好的时变性,在低酸性条件下具有较好的稳定性,高温和高压处理有利于胶态微晶纤维素在溶液中的分散,二价金属离子会显著影响其粘度。