功能化纤维素纤维的制备【文献综述】
毕业论文文献综述
高分子材料与工程
功能化纤维素纤维的制备
引言
现今世界，石油、天然气资源的有限存储量以及它们的生产队地球和人类及生态环境的影响日趋严重，促使以天然资源为原料的高分子材料得以大力发展。其中，尤以纤维素、纤维素衍生物和木质纤维素的功能材料的研究和开发，最引起世界各国的兴趣和关注，这主要是由于这一天然资源廉价易得，既可以收获又可能再生，且具有生物可降解特点。早在100年前，纤维素纤维（如铜氨和粘胶纤维）就已得到了发展。过去的6年间，全球纤维素纤维生产年平均增长率在3.5%。2008年纤维素纤维产量达330万t，其中短纤维300万t，长丝纱37万t。2008年粘胶纤维产量254.49万t/a，主要产区在亚洲，约占世界粘胶纤维产量的80%，欧洲占17%。中国是粘胶纤维最大的生产国，约占全球产量的47%。
随着科技的发展，人们生活水平的提高和人们对全球性的认识，功能化纤维素纤维的研究得到了重视。功能化纤维是指具有吸附、分离、螯合、吸水、吸油、吸烟、导电、导光、光变色、远红外蓄热、蓄光、散发芳香、生物体吸收、生物降解、抗菌消臭、释放负氧离子、光催化、发光和纤维超微细带来的新功能等一大类纤维的总称，当纤维中兼有多种功能，称之为多功能纤维。目前已商化的功能纤维品种有21种：中空纤维分离膜、活性炭纤维、离子交换纤维、金属螯合纤维、超吸水纤维、吸油纤维、吸烟纤维、芳香纤维、森林浴纤维、负离子纤维、光催化纤维、光变色纤维、蓄光纤维、远红外蓄热纤维、发光纤维、光导纤维、导电纤维、抗菌消臭纤维、生物体吸收纤维、生物降解纤维和纳米纤维。
然而，随着人们生活水平的改善，印刷行业、纺织工业等不断发展的同时，世界面临着严重的污染问题。染料的使用使我们的生活环境更富有色彩，同时废水的排放危害着我们的环境，危害我们的生命。酞菁作为一种着色剂已广泛应用于涂料、印刷和纺织行业，近年来，金属酞菁因其结构特点在作为催化剂应用上也被广泛的研究，能够催化包括加氢反应、氮氧化物的还原反应等数10种有机反应，在催化氧化脱硫上已得到广泛应用。因此，人们把目光转向了利用金属酞菁来保护我们的环境。最初人们将金属酞 1 菁固定于不同负载材料上，如粘土类、分子筛、Nafion膜、离子交换树脂和海藻酸盐凝胶微球等。但其体现的效果不是很好，而且负载过程负载操作不方便。然而纤维素纤维廉价易得，具有体积蓬松、表面积大等特点，对于常用的氧化剂稳定性良好且具有较好的耐光性能。这样的载体对于在将来需要大规模使用非常合适。于是人们开始在这种功能化纤维素纤维上进行研究。
金属酞菁负载纤维
金属酞菁与生物体系中P450的辅基卟啉具有类似的分子结构，因而具有良好的催化性能，一直受到人们的广泛关注。人们对均相体系中金属酞菁的催化活性进行了研究，但是在均相体系中存在着催化剂难与反应体系分离等问题。且金属酞菁由于其优异的耐酸碱性、较高的热稳定性和突出的催化性能而备受关注，然而，均相催化反应不利于金属酞菁的回收，同时也会导致二次污染，有效地解决方法使将其负载到合适的载体上进行非均相催化反应。
相对于均相催化反应，将酞菁负载在载体上可以提高金属酞菁的抗氧能力，而且解决了均相催化反应中催化剂回收和重复利用的问题，减少了催化剂的损失。载体包括无机载体和有机载体，载体和催化组分结合的方式主要有共价结合、离子交换、物理吸附和化学吸附等，金属酞菁的有效负载方式主要有三种：一、金属酞菁环通过共价键与载体结合；二、金属酞菁中心金属离子与载体配位结合；三、带电荷的金属酞菁与带反相电荷的载体通过静电作用结合。以上三种方式（共价结合、配位结合、静电结合）负载的金属酞菁能保持较高的催化和光催化性。
基于此，人们尝试选择纤维素纤维为载体，将金属酞菁通过接枝反应负载在纤维上，得到一种新型的催化纤维CoPcF。这种催化纤维在常温下对巯基乙醇具有良好的催化性能，且能从反应体系中分离出来重复使用，从而解决了因小分子金属酞菁对环境带来的二次污染。
结语
酞菁负载纤维已经向新世纪迈出了一步，功能化纤维素纤维正慢慢的普及各个领域。功能纤维是高科技纤维的重要品种，对缓解和解决水资源短缺、环保、节能、提高工作效率、维护身体健康、开发纺织品的新领域等有着及其重要的作用。在当今世界能源短缺的形势下，开发多种新能源是各国刻不容缓的政策。我国的高性能纤维已具备大规模产业化的条件，预期碳纤维、对位和间位芳酰胺纤维、超强PE纤维、PPS纤维和玄武岩纤维将跻身世界产量大国行列，并向系列化产品发展，但产品质量的稳定性仍有 2 待改进。
将纤维素纤维功能化使其可以面对目前以及将来所需要面对的问题。可以想象人们大规模的使用中空纤维膜使海水淡化，变成我们可以使用的水资源，让那些缺水区域的人们不再受水资源的困惑，茫茫大海造福人间。就目前而言，多功能的纤维素纤维可以用来维护我们的生态环境，空气中的臭气有毒物质、纺织印刷行业排放的污水已经得到了一定的有效处理。纤维素纤维产量大、廉价、可生物降解，对于其功能化的研究不能怠慢。
参考文献
[1] Bogumil Laszkiewicz. New gererations of Lyocell fibers [J]. Chemical Fibers
International, 2006, 56(4): 234-237.
[2] 叶代勇, 黄洪, 傅和青, 等. 纤维素化学研究进展[J]. 化工学报, 2006, 57(8):
1782-1791.
[3] 冯宝成. 功能性纤维的开发现状与前景[J]合成技术及应用, 1995, 33(01): 68-70.
[4] 唐爱民, 梁文芷. 纤维素的功能化[J]. 高分子通报, 2000, 12(4): 1-9.
[5] Focher B, M arzettiA , M arsano E, et al. J App l Po lym Sci, 1998, 67 (6): 961- 974.
[6] Baran W, Makowski A , Wardas W. The effect of UV radiation absorption of cationic
and anionic dye solutions on their photocatalytic degradation in the presence TiO2 [J] . Dyes
Pigm , 2008 , 76: 226 - 230.
[7] Fang J , Huang J C, Chen L K, et al.[J] International Sympo sium on Cellulo se and L
ignocellulo sice’96, Guangzhou, China, 1996, 82- 83.
[8] 徐敏虹, 吕汪洋, 李楠, 姚玉元, 陈文兴. 酞菁负载纤维素纤维对活性染料的氧化脱色[J]. 纺织学报, 2008, 39(07): 2-3.
[9] 沈永嘉. 酞菁的合成与应用[M]. 北京: 化学工业出版社, 2000. 1662183.
[10] 姚玉元, 陈文兴, 吕素芳. 催化纤维的制备及其催化性能[J]. 纺织学报, 2007,
36(04): 1-4.
[11] 陈文兴, 陈世良, 吕慎水, 姚玉元, 徐敏虹. 负载型酞菁催化剂的制备及其光催化氧化苯酚[J]. 中国科学(B辑:化学), 2007, 41(04): 2-5.
[12] 吕春燕, 吕彤.负载型金属酞菁的制备及其应用[J]. 精细石油化工进展, 2008,
26(12): 1-3. 3 [13] Liang, X.; Fu, D.; Liu, R.; Zhang, Q.; Zhang, T. Y.; Hu, X. Highly
efficientNaNO2-catalyzed destruction of trichlorophenol using molecular oxygen. Angew.
Chem., Int. Ed. 2005, 44, 5520-5523.
[14] Fernandez, J.; Bandara, J.; Lopez, A.; Buffat, Ph.; Kiwi, J. Photoassisted Fenton
degradation of nonbiodegradable azo dye (Orange II) in Fe-free solutions mediated by cation
transfer membranes. Langmuir 1999, 15, 185-192.
[15] 汪进前, 魏莉莉, 吕素芳, 张利, 陈文兴. 金属酞菁接枝纤维素纤维及其消臭性能[J]. 纺织学报, 2006, 21(06): 2-3.
细菌纤维素合成与鉴定研究综述
化工进展CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGPROGRESS2020年第39卷第S2期
细菌纤维素合成与鉴定研究综述
赵鑫，熊健力，任叶琳，杨家鑫，李伟，韩雪容
（长春理工大学生命科学技术学院，吉林长春130022）
摘要：细菌纤维素（BC）因其独特性能被广泛应用于医药、食品等领域，目前其高产量菌株筛选、合成成本降
低及合成途径改良等成为研究热点。本文依据国内外文献并结合团队研究成果对BC合成与鉴定的相关研究进行
综述。首先对BC合成菌筛选及碳源利用的研究进行了分析，总结了降低BC合成成本的研究思路。其次对鉴定菌
株合成产物的方法进行了归纳，总结了不同方法的特点。然后结合本团队筛选出的BC生产菌XJL-06-4BC合成
酶基因分析结果，综述了BC合成途径、合成酶存在形式以及基因水平调控作用，为BC在分子水平上通过改变合
成途径提高产量提供新思路。最后，总结BC微生物发酵生产存在的问题，多角度提出解决方案。
关键词：细菌纤维素；碳源利用；产物鉴定；合成途径；合成酶
中图分类号：TH3文献标志码：A文章编号：1000-6613（2020）S2-0262-07
Synthesisandidentificationofbacterialcellulose
ZHAOXin，XIONGJianli，RENYelin，YANGJiaxin，LIWei，HANXuerong
(CollegeofLifeScienceandTechnology,ChangchunUniversityofScienceandTechnology,Changchun130022,Jilin,China)
Abstract:Bacterialcellulose(BC)hasbeenwidelyusedinmedicine,foodandotherfieldsbecauseofitsuniqueproperties.Basedonthedomesticandforeignliteratureandteamresearchresults,thispaper
微晶纤维素的制备及其在功能材料领域中的应用进展
《中国造纸》2021年第40卷第3期·微晶纤维素·
微晶纤维素的制备及其在功能材料
领域中的应用进展
陈嘉川颜家强张凯*和铭杨桂花*
（齐鲁工业大学（山东省科学院）生物基材料与绿色造纸国家重点实验室/制浆造纸科学与技术教育部重点实验室，山东济南，250353）
摘要：微晶纤维素（MCC）是由纤维素降解产生的一种功能高分子材料，其具有比表面积大、热稳定性好、结晶度高和聚合度低等优点，在功能材料等相关领域具有较好应用前景。本文首先介绍了MCC制备过程中所用原料、预处理及制备方法等方面的研究进展，其次对MCC在吸附材料、抗菌材料和发光材料等功能材料领域中的应用状况进行了综述，最后对MCC的制备及应用研究进展进行了总结和展望。关键词：MCC；制备；功能材料；应用中图分类号：TS721文献标识码：ADOI：10.11980/j.issn.0254-508X.2021.03.010
PreparationofMicrocrystallineCelluloseandItsApplicationintheFieldofFunctionalMaterials
CHENJiachuanYANJiaqiangZHANGKai*HEMingYANGGuihua*
（StateKeyLabofBio-basedMaterialandGreenPapermaking/KeyLabofPulp&PaperScienceandTechnologyofEducationMinistryofChina，QiluUniversityofTechnology（ShandongAcademyofSciences），Ji’nan，ShandongProvince，250353）（*E-mail：zhangkai2018@；ygh2626@）Abstract：Microcrystallinecelluloseisakindofmultifunctionalpolymermaterialproducedbycellulosedegradation.Ithastheadvantagesoflargespecificsurfacearea，goodthermalstability，highcrystallinityandlowpolymerizationdegree.Microcrystallinecellulosehasagoodapplicationprospectinfunctionalmaterialsandotherrelatedfields.Inthispaper，theresearchprogressesofrawmaterials，pretreatmentandpreparationmethodsinthepreparationofmicrocrystallinecellulosewereintroducedfirstly.Secondly，theapplicationstatusofmicro⁃crystallinecelluloseinthefieldoffunctionalmaterialssuchasadsorptionmaterials，antibacterialmaterialsandluminescentmaterialswasre⁃viewed.Finally，theresearchprogressonthepreparationandapplicationofmicrocrystallinecellulosewassummarizedandprospected.Keywords：microcrystallinecellulose；preparation；functionalmaterials；application
生物降解纤维素材料的制备和应用研究
生物降解纤维素材料的制备和应用研究
近年来，生物降解纤维素材料日益受到重视。纤维素是一种天然材料，可以被微生物降解，因此，可以用来制作环保材料。在这篇文章中，我们将探讨生物降解纤维素材料的制备和应用研究的现状。
一、生物降解纤维素材料的制备
生物降解纤维素材料的制备需要两步骤，第一步是提取纤维素，第二步是制备材料。
1.提取纤维素
纤维素主要存在于植物细胞壁中，因此提取纤维素的方法很多。常见的方法包括化学、物理和生物方法。
化学方法主要是利用化学溶液或其他化学试剂将纤维素从植物细胞壁中提取出来。常用的化学试剂包括NaOH、酶和有机溶剂等。这种方法优点是提取效率高，但缺点是对环境有一定的影响。
物理方法主要是利用高压水流将植物细胞壁中的纤维素释放出来。这种方法不需要使用任何化学试剂，对环境的影响小，但提取效率不高。
生物方法主要是利用微生物分解植物细胞壁中的纤维素。这种方法可以实现纤维素的资源化利用，对环境更加友好。但由于微生物的生长和分解受环境影响较大，因此稳定性较差。
2.制备材料
制备纤维素材料的方法主要包括纤维素纤维材料、纤维素膜等。其中，纤维素纤维材料的制备方法较多，包括纺丝、抄纸、压缩成型等。纤维素膜的制备方法主要是利用常规的薄膜制备技术。 二、生物降解纤维素材料的应用研究
生物降解纤维素材料的应用范围广泛，可用于包装、建筑、医疗等领域。以下是几个常见的应用领域。
1.环保包装
生物降解纤维素材料是一种环保包装材料。传统的塑料包装材料需要几十年甚至上百年才能被微生物分解，而生物降解纤维素材料只需要几个月到几年就可以被微生物完全分解，从而减少了垃圾的污染。
2.纺织品
生物降解纤维素材料可以用于纺织品的制作。与传统棉花相比，生物降解纤维素的生长速度更快，更环保。此外，通过对生物降解纤维素的改性可以制作出多种不同性质的纤维。
3.医疗材料
生物降解纤维素材料可以用于医疗材料的制作。例如，可以制作出降解性的缝合线，减少了对人体的刺激和损伤。
戊二醛交联纤维素
戊二醛交联纤维素
1. 引言
戊二醛交联纤维素是一种重要的功能性纤维素材料，其具有较好的物理性能和化学稳定性。本文将从戊二醛交联纤维素的定义、制备方法、应用领域等方面进行详细介绍。
2. 定义
戊二醛交联纤维素是通过将纤维素与戊二醛进行反应，形成交联结构的一种材料。由于戊二醛分子中含有两个活性羰基（-CHO）官能团，可以与纤维素中的羟基（-OH）官能团发生缩合反应，从而形成三维网络结构。
3. 制备方法
3.1 原料准备
制备戊二醛交联纤维素的首要步骤是准备好所需的原料。通常使用的原料包括纤维素和戊二醛。
3.1.1 纤维素
选择适合制备戊二醛交联纤维素的纤维素材料非常重要。常见的选择包括木质纤维、棉花等天然植物纤维，以及纤维素衍生物如纤维素醚、纤维素酯等。
3.1.2 戊二醛
戊二醛是制备戊二醛交联纤维素的关键原料。可以通过合成或购买获得。
3.2 制备步骤
制备戊二醛交联纤维素的一般步骤如下：
1. 将纤维素溶解于适当的溶剂中，形成高浓度的纤维素溶液。
2. 向纤维素溶液中加入适量的戊二醛，并充分搅拌混合。
3. 在适当的温度和时间条件下，使戊二醛与纤维素发生缩合反应。
4. 将反应产物进行过滤、洗涤和干燥处理，得到戊二醛交联纤维素。
4. 物理性能
戊二醛交联纤维素具有以下优良的物理性能：
• 强度高：由于戊二醛与纤维素发生缩合反应形成三维网络结构，使得材料具有较高的强度和刚性。 • 耐热性好：戊二醛交联纤维素具有较好的耐高温性能，可以在高温条件下使用。
• 耐腐蚀性强：戊二醛交联纤维素对酸、碱等化学物质具有较好的耐腐蚀性。
5. 应用领域
由于戊二醛交联纤维素具有优良的物理性能和化学稳定性，因此在多个领域有着广泛的应用。
5.1 纺织品
戊二醛交联纤维素可以用作纺织品的添加剂，改善纤维素材料的强度和耐久性。在制备高强度工业纱线时，可以将戊二醛交联纤维素添加到纱线中，提高其拉伸强度和抗磨损性能。
素功能化新材料》(报告人：北京理工大学 邵自强、吕 …
《天然纤维素功能化新材料》（报告人：北京理工大学 邵自强、吕少一）
报告介绍天然植物纤维素（棉、木、秸秆以及沙柳等）的提取、功能化与应用研究与产业化前景。
随着科学技术的发展，对纤维素的研究及开发应用也越来越深入，除了纺织、造纸两大工业上纤维素以原有形态被利用外，其它如：纤维素磺酸酯、醋酸酯、硝酸酯、甲基醚、乙基醚、羟乙基醚等衍生物合成及应用相继实现工业化，在国民经济中起着重要的作用。纤维素的研究和应用涉及纺织、轻工、化工、国防、石油、医药、生物技术、环境保护、能源、生命科学等领域，对国民经济的发展具有重要的意义。
作为天然生物质材料，植物纤维素是具有生理活动性物质，各种过程中的结构变化、热塑性转变、高性能纤维、医用材料、高性能膜、功能性纤维素材料等，涉及到了许多高科技前沿领域，纤维素功能化产品的迅速开发与高附加值利用是天然高分子进入大规模应用的前奏。
报告也介绍了北京理工大学与新疆企业合作在生物质材料方面的情况。
新一代功能型纤维素纤维——丽赛纤维
２００６年第５期 江苏丝绸 １５
新一代功能型纤维素纤维——丽赛纤维
赵博（中原工学院，河南郑州４５０００７）
摘 要：介绍了新型纤维素纤维——丽赛纤维的性能、特点、产品开发和应用，指出丽赛
纤维具有优良的性能，该纤维柔软细腻，手感滑爽，吸湿透气性好，染色性能佳，用其加
工的织物光泽柔和，滑爽舒适，悬垂性好，该产品开发的前景十分广阔。
关键词：丽赛纤维；性能；特点；应用
丽赛纤维是我国丹东化纤厂生产的一种新
型改性粘胶纤维，这是一种高湿模量的纤维素
纤维，它是引进日本东洋公司的专利技术，生产
原料采用日本进口的天然针叶树精制专用木
浆，生产过程为清洁化生产，纤维及其制品可生
物降解，被誉为２１世纪绿色环保纤维，丽赛纤
维轻柔、滑爽、吸湿性能优异，它不仅具有粘胶
纤维较好的性能，而且还集天然纤维和合成纤
维的优点于一身，同时还具有优良的湿态强力，
耐碱性能较好，并能进行丝光处理，废弃物可自
然降解，符合当前环保要求，加工的产品具有导
湿、透气、手感柔软、滑爽、悬垂性好等优点，它
符合现代人追求色彩多元化的需要，满足现代
人对服饰追求趋向于自然化、舒适化、卫生性、
健康姓和多元化等方面的需求，它独特的性能
无疑给人们生产高档产品增加了较高的附加
值，适用于开发高档面料等，深受消费者喜爱。
１ 试验条件
试验材料：采用１．３３ｄｔｅｘ、３８ｍｍ棉型短纤
丽赛纤维。
试验方法：形态结构采用电子显微镜观察
纤维的纵横向形态；物理性能采用国标相应的
标准测试方法，其中用密度梯度管测纤维的密
度；用绞盘法测纤维的摩擦性能；弹性恢复率采 用定伸长法，用鉴别纤维的溶解法判别丽赛纤
维对化学试剂的稳定性；结合目测纤维颜色的
变化和沸水收缩率来确定纤维的耐热性能；耐
日光性能用人工模拟试验法进行测定；化学稳
定性参照纺织纤维鉴别中的溶解法进行测定；
还有其它物理性能测试采用相关的国标测试方
法。
２ 丽赛纤维的加工工艺特点
纤维素气凝胶复合材料制备及其吸附性能研究进展
纤维素气凝胶复合材料制备及其吸附性能研究进展
摘要：
纤维素是一种具有良好的生物可降解性，环境友好性，且价格低廉，来源广泛的生物质材料，其重要发展方向之一就是用于制备纤维素基吸附剂。但由于纤维素的官能团较为单一，导致其对染料的吸附效果不佳。因此，怎样开发和研制新型的、具有高吸附性能的纤维素复合材料吸附剂，对其在该领域的进一步应用具有重要意义。
关键词：纤维素；气凝胶；复合材料；模板法
1 染料废水处理现状
1.1 染料废水来源及特性
由于近年来印染、皮革、纺织和化妆品等具有严重污染物排放工业的迅速发展，我国染料废水排放量正在逐年增加。在许多发达国家，由于受环境保护相关法律的规制和约束，某些涉及会对生态环境和人类健康造成严重威胁的染料已经被杜绝生产或者转移到一些发展中国家去生产。然而在我国，由于染料合成技术和经济状况等相关条件相对落后，某些重污染、重毒性的染料品种仍然在生产，这对人类健康以及生态环境产生了严重的威胁。虽然我国的印染工业如今位居世界第一，但与此同时我们也是工业废水排放的大户，据统计，我国印染废水的排放量约为300～400万吨/天[1]，如果任由其发展，它带来的后果将不可想象。
工业上还在使用各种各样不同类型的染料，其中包括碱性、酸性等多种类型的染料。大多数印染废水中染料多为含偶氮键、多聚芳香环的复杂化合物，并随种类和加工工艺的不同而异，所以大部分染料废水成分复杂、毒性强、色度深。这类废水降低了光透过率，影响水生植物的生长，且通常含有多种具有生物毒性或致癌、致畸、致突变性能的有机物对人类健康也造成了严重的威胁，因此一直是工业污水处理的难点。
1.2 染料废水处理现状
染料废水中除了大量的染料分子外，还有其他易造成污染的物质，如染料合成中间体、助剂等，因此具有磺酸基、硝基、氨基等基团的芳香族衍生物及汞、铬、锌等具有一定毒性的重金属离子也大量存在于染料废水中[2]。由于不同批次、不同种类的染料和不同的合成工艺，酸碱用量均不一致，所以染料废水的酸碱性变化较大，这给染料废水的处理过程带来很大难度。
纳米纤维素晶体和纤丝制备及其气凝胶吸附特性研究
摘 要 随着环境的日益恶化以及化石能源的匮乏，为了减缓二氧化碳引起的温室效应及分离能源气体中的杂气（二氧化碳），二氧化碳的捕集与分离已经成为当今研究热点。纳米纤维素具有比表面积大、机械强度高、可再生等优异性能，结合纳米材料和生物质材料的优势，利用纳米纤维素表面丰富的羟基基团制备绿色再生的高性能二氧化碳吸附剂具有重要研究意义。本文采用化学和机械方法，以微晶纤维素和纸浆为原料，制备纳米纤维素晶体和纤丝，并对其形态及理化性质进行分析；将纳米纤维素悬浮液经悬浮滴定、叔丁醇置换和冷冻干燥等工艺制备纳米纤维素气凝胶，对比分析纳米纤维素晶体和纤丝制备气凝胶的特性变化规律；通过水浴加热处理将氨基硅烷改性剂接枝到纤维素链上，制得氨基功能化纳米纤维素气凝胶，测试其对二氧化碳吸附性能及对甲烷/二氧化碳混合气体的选择吸附能力，得出主要结论如下： （1）微晶纤维素经硫酸水解制备纳米纤维素晶体（CNC），呈短棒状，直径范围20-40nm，长度范围多在200-400nm，在强酸的作用下，部分表面的极性基团可能被取代，产生纤维素酯；纸浆经化学预处理结合机械研磨制备纳米纤维素纤丝（CNF），呈现长纤丝状，易团聚不易区分，直径范围50-70nm，长度范围多在1-2μm。CNC和CNF的基本化学结构仍为纤维素Iβ型，结晶度都相较原料有不同程度的升高。 （2）以不同比例混合的CNC和CNF悬浮液为原料，经凝胶干燥得到纳米纤维素气凝胶。通过分析表明：气凝胶内部呈现不规则的三维网络结构，N2吸脱附曲线均为Ⅳ型，且具有H1型滞留环；随着混合体系中CNF的增多，气凝胶形态由近似“球形”趋于近似“米粒状”，平均直径也随之升高。当混合比为CNC:CNF=1:3时，气凝胶表现出比其他混合组份更优的性能，内部孔结构更加均匀，孔隙更加丰富，比表面积和压缩强度均最大。 （3）红外谱图上新吸收峰（NH2、NH、Si-O、Si-C等）的出现，以及X-射线光电子能谱上N、Si峰的出现可以证明：在纤维素链上成功接枝了氨基硅烷（AEAPMDS）。通过优化工艺，最佳反应条件为AEAPMDS浓度12wt%，温度100℃，氨基化纳米纤维素气凝胶氮含量最高（7.756%）。通过分析表明：胺负载团聚会导致孔隙堵塞，并交联形成片状结构；气凝胶改性前后具有相似类型的吸附等温曲线，均为IV型以及H1滞后环；引入AEAPMDS后，由于一些微孔被覆盖气凝胶的比表面积和平均孔径均下降，但气凝胶的热稳定性得到改善。 （4）在常温常压下，纳米纤维素晶体制备的氨基化气凝胶（A-CNC-aerogel）的CO2吸附量（1.68mmol/g）比未改性气凝胶（0.26mmol/g）提升6.46倍，其中极低压力下呈现的高吸附量，以及低于100mmHg时的迅速解吸，都表明化学吸附的存在。由于氨基（RNH2）呈现弱碱性，与酸性CO2气体反应生成氨基甲酸酯，进而固定了CO2。改性前后CNC气凝胶在高压范围内（0-3bar）的CO2吸附曲线均符合I型吸附等温线，Langmuir模型对其具有良好的拟合相关性（R2值均大于0.99）。通过分析表明：A-CNC-aerogel高的CO2吸附量主要是基于胺基
涤纶的改性方法研究--文献综述
涤纶的改性方法研究--文献综述
第一章 绪论 1.1引言
涤纶纤维是工艺最简单的合成纤维,涤纶也是目前国内产量最大的合成
纤维,它具有许多良好的性能,如弹性模量好,回弹性适中、断裂强度高、热稳定性好、氧化剂以及耐腐蚀性好、抗有机溶剂性能好,耐酸、耐碱等许多优良性能
[1]。基于以上优点,涤纶结实耐用,价格便宜,深受广大消费者喜爱。 虽然涤纶纤维有诸多优点,但是涤纶纤维往往上色困难,这主要是因为涤
纶纤维是疏水性的合成纤维,在涤纶纤维分子结构中缺少与染料能够结合在一起
的活性基团,分子结构紧密。同时涤纶纤维分子结构对称,结晶度较高,染色过程中阻碍了染料的扩散与吸附,结构中没有强极性基团,因此亲水性较差,缺乏能与
直接染料、酸性染料、碱性染料等结合的官能团,与染料结合能力差,这在很大程度上限制了它的可染性。虽然涤纶纤维大分子中的酯基能够与分散染料在高温下
结合形成氢键的,但是涤纶大分子的分子链结构相对紧密,不易让染料分子进入
道涤纶纤维的内部,导致染色困难,因此涤纶染色的色泽比较单一,直接影响到涤纶面料其他各式花色品种的开发[2]。
传统的涤纶染色主要采用高温高压法、载体法、热熔法、超临界CO2法等对涤纶进行染色[3-4]。但是这些方法都存在一定的缺陷如:设备复杂、能源消
耗较多、生产效率低,不能进行大批量生产等。也有一些研究是先对涤纶表面进
行化学改性、低温等离子体改性、紫外光接枝改性等[5],然后再采用阳离子染料、酸性染料等进行染色。紫外光辐射具有很好的穿透力,而且接枝聚合反应可以只
在材料的表面或者亚表面发生,不会损坏材料的原来所具有的性能。紫外光不但可以通过对纺织材料进行接枝改性实现各种优异的性能,而且紫外光技术属于清
洁节能技术。紫外光具有很高的能量,并且技术简易、效率高,常压空气中就可以操作,易于实现工业化连续生产[6-9]。这一生态染色方法既缓解了传统染色污染
环境的现状,同时节约了能源,缩短了染色时长,因此具有很好的发展前景。
静电纺丝文献综述
学号：
北京化工大学
毕业设计开题报告
题目：
学院：材料科学与工程学院 专业：
班级： 姓名：
指导教师：
专业负责人：
日期： 年 月 日 指导老师意见：
指导老师签字： 日期: 年 月 日 静电纺丝文献综述
摘要：静电纺丝技术自从2000年以后进入快速发展期，论文和专利都成指数型增长。目前，研究的现状从这些研究的内容看，研究主要围绕静电纺丝的应用、工业化、原理三个方面。同时，在医用材料领域，静电纺丝也逐步展开了研究。
关键词：静电纺丝，研究现状，医用材料
Abstract:Electrospinning develops rapidly that papers and patents increase exponentially
since 2000. The research status focus on applications, industrialization and principle.
Meanwhile, electrospinning research on biomaterials is springing up.
Key words: electrospinning, research status, biomaterials application
1 静电纺丝发展
目前常用的制备纤维的方法有拉伸法、模板法、相分离法和静电纺丝法。其中，静电纺丝法制备纤维因其操作简单、适用较广和成本低而广泛被使用在纺丝领域。静电纺丝是A.Formhals在1934年发明[1]。在1938年至1944年期间，随着A.Formhals对静电纺丝技术的进一步改进和对静电纺丝原理的探究[2-7]，静电纺丝技术得到了进一步的发展。1969年，Taylor发现了Taylor锥[8]，对静电纺丝的原理进行了进一步的丰富。1971年，杜邦公司利用静电纺丝制备了PAN亚纳米纤维。1981年，美国Ethicon公司研究了静电纺丝技术在医学领域的应用[9]。在20世纪90年代后，静电纺丝技术在世界范围内得到了快速发展，文献和专利技术迅速增加。在2001年，国内有关静电纺丝技术的专利出现，东华大学、北京化工大学、浙江大学等高校成了国内静电纺丝研究的中心。在2006年，全球第一条静电纺丝制备纳米纤维的生产线投入市场，标志着静电纺丝技术实现了工业生产化。