离子液体中纤维素/TiO_2复合材料的制备及其性能

以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐BMIMCl为反应介质,钛酸丁酯作为钛前驱物,采用溶胶-凝胶法制备TiO_2,并将其负载在纤维素上,制备纤维素/TiO_2复合材料。采用单因素实验对反应条件进行优化,用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、紫外光漫反射(DRS)及热分析仪(TG)对复合材料结构及性能进行表征。以紫外光为光源,研究纤维素/TiO_2复合材料对甲基橙水溶液的光催化降解性能。结果表明:采用离子液体BMIMCl作为反应介质,可在常温常压下制备出高活性的光催化复合材料;TiO_2负载于纤维素后的复合材料对甲基橙的降解率在80min达到97.09%,与未负载的纳米TiO_2光催化剂相比,复合材料对甲基橙的降解率提高了37%。纤维素/TiO_2复合材料重复利用4次后对甲基橙的降解率仍能达到62.66%。     

纤维素醚改性水泥浆的粘度变化研究

增稠是纤维素醚对水泥基材料的重要改性效果。研究了纤维素醚掺量、粘度仪旋转速度和温度对纤维素醚改性水泥浆粘度变化的影响。结果表明:纤维素醚掺量增加,水泥浆的粘度不断增加,纤维素醚溶液和水泥浆的粘度具有"复合叠加效应";纤维素醚改性水泥浆的假塑性低于纯水泥浆,粘度仪的旋转速度越低,或纤维素醚改性水泥浆的粘度越低,或纤维素醚掺量越低,纤维素醚改性水泥浆的假塑性越明显;温度升高,由于温度和水泥水化的共同作用,纤维素醚改性水泥浆的粘度会增加或降低。纤维素醚的种类不同,其改性水泥浆的粘度变化规律存在差异。     

微晶纤维素表面接枝对苯二胺的制备及其荧光性能

以微晶纤维素(MCC)为原料,高碘酸钠(NaIO4)为氧化剂首先制备了双醛纤维素(DAC),进而与对苯二胺(PPDA)进行小分子接枝反应,得到对苯二胺改性的微晶纤维素。通过红外光谱、热重分析、示差扫描量热仪和荧光显微镜分别表征了MCC氧化和接枝前后样品的变化,以及产物的荧光性能。结果表明,MCC经高碘酸钠氧化,可选择性地将C2、C3键的羟基氧化成醛基;对苯二胺接枝于DAC后可形成碳氮双键,具有明显的荧光效应。     

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。