Triethylenetetramine/hydroxyethyl cellulose-functionalized graphene oxide monoliths for the removal of copper and arsenate ions

Nitrogen-doped graphene oxide monoliths (GOMs) were readily constructed by crosslinking graphene oxide (GO) using triethylenetetramine (TETA) and hydroxyethyl cellulose (HEC). The addition of HEC was beneficial to the formation of a network structure compared to that in the absence of HEC. The generated monoliths have shown various morphologies with different d spacing, layer thickness, and micropore size. Fourier transform infrared (FTIR) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analyses provided evidences for the formation of covalent C–N bonds and some nitrogen-containing heterocyclic composition inside the graphene oxide sheet, indicating that the interaction of GO with the amine crosslinker involved the crosslinking reaction between GO epoxides and amine groups. HEC was also involved in the N-doping reaction via the partial reduction of oxygen in HEC molecules. Analysis of X-ray diffraction (XRD) results indicated that the lattice distance between GO sheets increased after TETA/HEC crosslinking. Thermogravimetric analysis (TGA) confirmed the successful incorporation of crosslinker moieties on the surface of GO sheets. The fabricated GOMs could be used to efficiently adsorb metal ions and arsenate by the introduced polar functional groups on GO sheets and porous structures based on hydrogen bonds, whose morphologies and compositions were confirmed via XRD, scanning electron microscopy (SEM) and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS).     

乙基纤维素微胶囊红磷的制备及改性

目前微胶囊红磷大多采用原位聚合法制备,工艺较为复杂,且囊壳原料可能对环境造成危害.为解决这一问题,以可降解材料乙基纤维素(EC)为囊壳,采用相分离法在常温、中性条件下制备微胶囊红磷(MRP);为进一步增强MRP使用性能,添加正硅酸乙酯(TEOS)作为改性材料,在碱性条件下制备SiO_2凝胶/EC复合囊壳微胶囊红磷(SiMRP).对所得样品进行FTIR、形态及XPS分析,观察样品形态并计算包覆率;对样品进行热稳定性分析、吸湿率测定及安定性测试.实验结果表明:采用相分离法可对红磷实现有效包覆,囊壳包覆率为88.2%;EC囊壳提高了红磷的热稳定性,着火点温度较RP提升50℃; MRP 10日后吸湿率降至6.8%,摩擦感度降至34%;添加1 mL TEOS改性后的SiMPR样品包覆率达94.1%,热稳定性较MRP进一步增强,着火点温度较MRP提升90℃;SiMRP 10日后吸湿率降至4.5%,摩擦感度降至20%.     

乙基纤维素/蓝莓花青素浸泡型标签对牛奶新鲜度的指示

目的 旨在研发一款可浸泡在液体中的食品级牛奶新鲜度指示标签,让消费者简单方便且直观地了解牛奶的实时品质。方法 以乙基纤维素为聚合物基材,蓝莓花青素为pH敏感染料,吐温80和甘油为增塑剂制备出标签。通过比色分析、溶胀率、迁移测试、接触角、傅里叶变换红外光谱分析、扫描电镜(SEM)对指示标签进行表征,再将标签用于牛奶新鲜度监测,探究牛奶菌落总数、pH与指示标签总色差的关系。结果 花青素添加量为乙基纤维素质量分数10%的指示标签在pH缓冲液中的指示效果最佳;乙基纤维素和花青素通过氢键较好地结合使标签耐水性较好,可浸泡于液体中;迁移测试证明标签与牛奶接触不会造成安全问题;牛奶菌落总数、pH值与指示标签总色差存在相关性。结论 花青素添加量为乙基纤维素质量分数10%的指示标签在新鲜牛奶中显示为浅紫色,在变质牛奶中显示为粉色。该浸泡型指示标签在指示牛奶新鲜度上有良好应用价值和开发前景。     

茶末/CMC-Na/AL-Na复合膜制备及性能测定

目的 为改善传统保鲜膜带来的环境污染问题,开发出具有较好力学性能和抗菌性的食品包装材料提供理论依据。方法 采用海藻酸钠(AL-Na)和羧甲基纤维素钠(CMC-Na)为主要成膜材料,辅助添加茶末通过流延成膜法制备复合膜,以拉伸强度、断裂伸长率等为依据,通过单因素和响应面试验确定茶末/CMC-Na/AL-Na复合膜的最佳工艺。结果 当CMC-Na与AL-Na的体积比为84∶16、茶末添加量为1.43%、干燥温度为50 ℃、干燥时间为7 h时,复合膜综合性能最优,拉伸强度为16.60 N/mm²,断裂伸长率为19.11%,具有较好的力学性能、耐水性、抗氧化性和抑菌性。结论 制备的茶末/ CMC-Na/AL-Na复合膜具有较好的力学性能和抗氧抑菌性能。     

纤维素的新溶剂体系

综述了将纤维素直接溶解的方法,着重介绍N-甲基氧化吗啉—水、氯化锂—二甲基乙酰胺及强碱溶剂体系的溶解机理和发展。     

用异丙醇精制高取代度羟乙基纤维素的研究

高取代度羟乙基纤维素可利用异丙醇溶液进行精制，根据高取代度HEC中灰分及其在异丙醇中的溶解速度和溶解度不同，通过实验确定了最佳的精制工艺条件：洗涤次数为2次，每次洗涤时间为20min，洗涤液用量为每克HEC需10mL异丙醇溶液，每次洗涤时洗涤液的用量均相同。本实验还设计了产品及废洗涤液中异丙醇回收的实验装置，具有很好的工业参考价值。     

纤维素-二氧化硅复合颗粒的制备与表征

探索了可用作色谱填料的纤维素-SiO2复合颗粒的制备方法,将纤维素和硅胶溶于NaOH／尿素体系中,得到纤维素-SiO2溶液,用溶胶一凝胶转相法制得复合颗粒．研究了乳化剂用量、搅拌转速、纤维素分子量以及纤维素和SiO2的投料比对所制备的复合颗粒粒径和形貌的影响,以扫描电镜、粒径分析等对复合颗粒进行了表征．发现粘度小的分散相和分子量小的纤维素适合制备粒径大的复合颗粒,反之亦然．当纤维素与SiOz的投料比大于3：1时,复合颗粒呈球形,小于3：1时,多数颗粒的形状为无定形;当乳化剂Span80的用量为10％,搅拌转速为600r／min时,复合颗粒的形状较规则．在不同的条件下,所制备颗粒的体积平均粒径为9～45μm,比表面积在110～4802／g之间．调节乳化剂用量、搅拌转速、纤维素分子量以及纤维素与SiO2的投料比,能制备出粒径适当、比表面积大的复合颗粒,这些颗粒具有介孔结构,且孔径分布较均匀,机械强度高,适合用作色谱分离填料．     

离子液体[Amim]Cl中玉米秸秆纤维素的溶解再生性能

以玉米秸秆为原料,在离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐([Amim]Cl)中制得了玉米秸秆纤维素再生膜。通过FTIR、XRD、SEM和TGA等测试方法对玉米秸秆纤维素及其再生膜进行了表征。结果表明,经过酸碱法处理的玉米秸秆纤维素可直接溶解在目标离子液体中,再生前后秸秆纤维素发生了从Ⅰ到Ⅱ的晶型转变;再生膜具有致密均匀的结构且呈现优异的热稳定性;离子液体可以多次循环利用。     

PAC改善防水透湿涂层织物性能的研究

以聚阴离子纤维素（PAC）作为水性聚丙烯酸酯类DS330涂层剂的增稠剂（PAC与水以1：20质量比溶解配制成糊状胶液后添加使用）,利用其烘干成膜过程中脱水絮凝而破坏涂层膜局部连续性,并通过适当控制工艺条件形成大量符合要求的透湿微孔,从而大大改善了涂层织物的透湿性能。其透湿量达到了4400g／（m2·24h）,且硬挺度小、力学性能较好,可满足人们穿着舒适性要求,而且克服了纤维素类增稠弃3流平性差,易受微生物攻击等缺点,生产工艺简单、经济、环保。