细菌纤维素凝胶聚合物电解质的制备与性能
一种纤维素纳米纤维水凝胶及其制备方法
一种纤维素纳米纤维水凝胶及其制备方法【原创实用版5篇】《一种纤维素纳米纤维水凝胶及其制备方法》篇1一种纤维素纳米纤维水凝胶，其特征在于，包括以下步骤：1. 将纤维素纳米纤维浸泡在溶剂A中，然后过滤、洗涤，以去除其中的溶剂A，得到纤维素纳米纤维悬浮液；2. 将纤维素纳米纤维悬浮液浸泡在含有溶剂B的溶液中，然后在室温下搅拌一定时间，得到纤维素纳米纤维水凝胶。
可选地，所述溶剂A为水或乙醇，所述溶剂B为水或乙醇。
可选地，所述纤维素纳米纤维的重量比为0.1-10重量％，所述溶剂A的重量比为1-50重量％，所述溶剂B的重量比为1-50重量％。
可选地，所述纤维素纳米纤维的尺寸为1-100纳米。
可选地，所述制备方法还包括将纤维素纳米纤维水凝胶在溶剂C 中浸泡、过滤、洗涤的步骤，其中所述溶剂C为水或乙醇。
《一种纤维素纳米纤维水凝胶及其制备方法》篇2一种纤维素纳米纤维水凝胶，其制备方法包括以下步骤：1. 纤维素纳米纤维的制备：将纤维素粉末、溶剂、水以及催化剂混合均匀，然后将混合物在一定的温度和压力下进行喷雾干燥，得到纤维素纳米纤维；2. 水凝胶的制备：将纤维素纳米纤维、交联剂、水和溶剂混合均匀，然后在一定的温度下进行搅拌，直到水凝胶形成。
《一种纤维素纳米纤维水凝胶及其制备方法》篇3纤维素纳米纤维（CNF）水凝胶是一种具有广泛应用前景的生物材料，可用于药物输送、组织工程和生物传感器等领域。
目前，制备纤维素纳米纤维水凝胶的方法主要包括化学交联法、自组装法和原位聚合法等。
其中，化学交联法是通过引入化学交联点来制备三维网络结构的水凝胶，这种方法通常需要使用大量的交联剂，且操作繁琐。
自组装法是通过控制CNF的表面性质或溶液性质来诱导CNF自组装成水凝胶，这种方法无需额外添加交联剂，但制备过程相对复杂。
原位聚合法则是在制备水凝胶的过程中，通过控制反应条件使CNF与生物活性分子共聚形成水凝胶，这种方法可以有效地将生物活性分子引入水凝胶中。
纤维素科学与技术2007年第15卷第1～4期
纤维素一刚果红培养基鉴定产纤维素酶真菌的机理研究………………… ………… … ． 超 ， 张 李艳宾， 张 磊， 张 琴， 魏世清 （９ ３） 复合 聚 电解质凝 胶 的制 备与性 能研 究 Ｕ． 丙烯酰 胺／ 聚 木质 素磺 酸钙凝 胶 的溶 胀行 为 …… … … … …… 少娟 ， 汪云燕 ， 沈 青 （５ ４） 大豆蛋白， 粘胶共混纤维的结构与性能……… ………… …………… …………………………………… …… …… 张瑞文， 章 伟（９ ４） 聚合度 对 纤维素 表 面性 能的影 响 …… …… …… ……… …… … … … …… …… ……… … …… … …… …许 园， 丁宏 责 ， 沈 青 （３ ５）
第 １卷 ５
第 １ 期 ～４
素膜……………… …… ……………………………… …………… ……一 蔚， 翟 陈洪章， 马润字（ ） １ 高沸 醇木 质素 环氧 树脂 的合 成与 性能研 究 …… …… … … … … …… … …… … …… … … ……… … …… …… … ． 玮 ， 贤鞋 （ ） 林 程 ８ ｐ Ｈ对水稻秸杆发酵产酸特性的影响…………… … …… ……… … …………… ………………… … …． ． 昊振兴， 陈晓哗， 朱建良（３ １） 醋酸 丙酸 纤维 素 的合成 与表 征… … …… ……… ……… …… ……… … … …… …… … ……… … …陈 一 ， 包永 忠 ， 志 明， 志学 （７ 黄 翁 １） 竹浆 氧脱 木素 的研 究 Ｉ ．不 同碱对 氧脱 木素 的影 响… …… …… … … …… … ………… 一 周学 飞 ， 朱正 良， 贾艳 迪 ， 定明 ， 查 王 康 （２ ２）
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纤 维 素 科 学 与 技 术
２０ 年 ０７
保水凝胶电解质的制备、性能及其应用
保水凝胶电解质的制备、性能及其应用摘要：针对传统柔性锌空电池所用的凝胶电解质易失水，寿命短的问题，本文采用TEAOH作为保水材料，加入到PVA-KOH传统凝胶体系中，制备了TEAOH-PVA-KOH复合电解质，研究了其失水特性与在柔性锌空电池中的电池性能。
研究发现，TEAOH-PVA-KOH具有良好的保水性能，同时，能够使所制备的柔性锌空电池具有1 V的放电平台与2 V的充电平台。
关键词：四乙基氢氧化铵，保水，凝胶电解质，柔性锌空电池1 引言柔性锌空电池具有较高的理论能量密度，可达1086 W h/kg，是锂电池的3~5倍[1]；同时，具有较好的柔性与安全性，可作为柔性储能器件被应用于能量需求较高的柔性电子器件[2]。
目前，所研究的柔性锌空电池主要由锌负极，半固态凝胶电解质，以及搭载有催化剂的空气电极组成。
其中，对于负载催化剂的空气电极研究较为广泛，而对于凝胶电解质的研究较少。
已有报道的柔性锌空电池所使用的凝胶电解质主要是PVA-KOH体系，PVA-KOH凝胶电解质在空气中易失水，尤其是电池充放电循环时失水现象更为严重，凝胶表面溢出的水会淹没空气电极，造成空气电极催化剂失效，使得充放电性能下降，循环寿命短，大大限制了柔性锌空电池的大规模应用。
因此，对于提升凝胶电解质的保水性能，具有重大意义。
针对以上背景，本文创新性的提出将TEAOH引入到传统的PVA-KOH凝胶电解质体系中，使凝胶电解质具有良好的保水性能和高OH–离子浓度，同时也提升了离子迁移率。
该凝胶电解质在柔性锌空电池的应用，在保持电池的循环性能下，又延长了循环寿命。
对于推动柔性锌空电池的实际应用具有重要意义。
2 实验2.1实验原料聚乙烯醇（PVA MW~195000，上海迈瑞尔化学技术有限公司）；四乙基氢氧化铵（TEAOH MW 147.26, 35 wt%，萨恩化学技术上海有限公司）；氢氧化钾（KOH 试剂纯 95%，上海麦克林生化科技有限公司）；二次去离子水作为实验用水。
细菌纳米纤维素复合抗菌水凝胶敷料的性能研究
细菌纳米纤维素复合抗菌水凝胶敷料的性能研究张丽;袁海彬;陈琳;洪枫【摘要】为了保留细菌纤维素(BNC)独特的纳米三维网络结构,并改善其用于敷料时性能单一的不足,通过旋转浸渍法,将BNC与海藻酸钠(SA)、聚乙烯醇(PVA)复合,再置于硼酸(BA)-氯化钙溶液中浸渍交联,得到力学性能增强、抗菌效果显著、促凝血优异的复合水凝胶敷料.通过场发射电子显微镜、红外光谱、拉力测试、水蒸气透过率、抑菌圈和振荡法抗菌测试、全血凝固时间测定等手段表征了复合抗菌水凝胶的结构和性能.结果表明,SA、PVA与BNC实现了很好的复合,最大断裂拉力比纯BNC提高了3倍,杨氏模量提高了5倍多;复合抗菌水凝胶具有良好的水蒸气透过率,达到751.8±40 g/m2/24h;SA/PVA/BNC水凝胶具有广谱抗菌性能和良好的促凝血效应,在功能性敷料领域应用潜力巨大.【期刊名称】《纤维素科学与技术》【年(卷),期】2019(027)002【总页数】9页(P31-38,58)【关键词】细菌纤维素;海藻酸钠;聚乙烯醇;硼酸;抗菌敷料【作者】张丽;袁海彬;陈琳;洪枫【作者单位】东华大学化学化工与生物工程学院微生物与工业生物技术研究组,上海 201620;东华大学化学化工与生物工程学院微生物与工业生物技术研究组,上海201620;东华大学化学化工与生物工程学院微生物与工业生物技术研究组,上海201620;东华大学化学化工与生物工程学院微生物与工业生物技术研究组,上海201620【正文语种】中文【中图分类】TB332皮肤烧创伤护理中最常见的并发症为伤口感染，此过程伴随着大量渗出液，致使多种生长因子和细胞外基质被分解，表皮生长和伤口愈合过程受阻[1]。
敷料是临床上广泛使用的一种治疗皮肤创伤的医用材料，能为创口提供一个湿润的环境从而加速伤口的愈合。
传统敷料主要包括干纱布、油纱、绷带等，主要由棉纤维织成[2-3]，用于感染性伤口无抗菌效果，渗液管理能力有限，无法促进伤口愈合。
细菌纤维素的制备和应用研究进展
细菌纤维素的制备和应用研究进展陈竞;冯蕾;杨新平【摘要】细菌纤维素(Bacterial cellulose,简称BC)又称微生物纤维素,具有独特超细网状纤维结构、不含木质素和其他细胞壁成份,吸水性强、高生物兼容性、可降解性等优良特点,日益成为人们关注的焦点.综述了近年来国内外在细菌纤维素的菌种筛选、碳源优化、发酵工艺方面的研究成果,以及细菌纤维素在肾透析膜、血管支架、皮肤代用品、化妆品膜、减肥代餐食品等方面的应用.【期刊名称】《纤维素科学与技术》【年(卷),期】2014(022)002【总页数】6页(P58-63)【关键词】细菌纤维素;醋酸杆菌;BC膜【作者】陈竞;冯蕾;杨新平【作者单位】新疆农业科学院微生物应用研究所,新疆乌鲁木齐830091;新疆农业科学院微生物应用研究所,新疆乌鲁木齐830091;新疆农业科学院微生物应用研究所,新疆乌鲁木齐830091【正文语种】中文【中图分类】Q815;TQ352细菌纤维素（Bacterial cellulose，简称BC）主要是由细菌在细胞外合成的一类高分子碳水化合物，与天然植物纤维素化学组成非常相似，都是由葡萄糖以β-1,4-糖苷键连接而成。
由于其独特的合成方式，使得细菌纤维素具有超细网状纤维结构，质地纯，结晶度高，有很强的吸水性，是一种天然的纳米材料的“海绵”，并具有良好的生物安全性和可降解性，合成过程温和同时具有强大的成膜特性，BC膜被形象的比喻成“是以无数的细菌为梭子织就的一块无纺布”。
以上优势预示着细菌纤维素在许多需要使用精细纤维素的领域有着不可替代的应用前景，因此细菌纤维素已成为近年来的一个研究热点。
本文综述了近年来国内外在细菌纤维素的菌种筛选、碳源优化、发酵工艺方面的研究成果，以及细菌纤维素在肾透析膜、血管支架、皮肤代用品、化妆品膜、减肥代餐食品等方面的应用，为我国在这一领域研究和应用做铺垫。
1 细菌纤维素的制备1.1 BC生产菌的分离筛选目前，已知能够生产纤维素的细菌有许多种，常见的有醋杆菌属（Acetobacter）、根瘤菌属（Rhizobium）、芽孢杆菌属（Bacillus）、八叠球菌属（Sarcina）、假单胞菌属（Pseudomonas）、土壤杆菌属（Agrobacterium）、气杆菌属（Aerobacter）、无色杆菌属（Achromobacter）、固氮菌属（Azotobacter）和产碱菌属（Alcaligenes）等。
水凝胶电解质的制备与组装
水凝胶电解质的制备与组装
一、引言
水凝胶电解质是一种新型的电解质材料，具有高导电性、高稳定性、高机械强度等优点，被广泛应用于锂离子电池、超级电容器等领域。
本文将详细介绍水凝胶电解质的制备与组装方法。
二、水凝胶电解质的制备
1. 原料选择
水凝胶电解质的主要原料是聚合物和盐类。
聚合物可以选择PVA、PVP等，盐类可以选择LiClO4、LiPF6等。
2. 溶液制备
将聚合物和盐类按照一定比例加入去离子水中，并在80℃下搅拌至完全溶解。
3. 凝胶化处理
将溶液倒入模具中，在50℃下静置24小时左右，即可得到水凝胶。
4. 洗涤处理
将水凝胶放入去离子水中洗涤数次，以去除余留的盐类和杂质。
三、水凝胶电解质的组装
1. 切割成片
将洗涤后的水凝胶切割成所需形状和大小。
2. 烘干处理
将切割好的水凝胶放入烘箱中，在80℃下烘干24小时左右，使其完
全干燥。
3. 离子液体浸渍
将干燥后的水凝胶放入离子液体中浸泡数小时，以增加其离子导电性。
4. 电极组装
将经过离子液体浸渍的水凝胶与阳极、阴极组装在一起，组装成电池。
四、水凝胶电解质的应用
1. 锂离子电池
水凝胶电解质可以应用于锂离子电池中，提高其安全性和循环寿命。
2. 超级电容器
水凝胶电解质可以应用于超级电容器中，提高其能量密度和功率密度。
五、总结
本文详细介绍了水凝胶电解质的制备与组装方法，并简要介绍了其应
用领域。
随着科技的不断进步，相信水凝胶电解质将会有更广泛的应
用前景。
PVDF-HFP基聚合物电解质的制备与性能研究
PVDF-HFP基聚合物电解质的制备与性能研究聚合物电解质是组成聚合物锂离子电池的关键材料,本文采用共混、半互穿网络、接枝共聚三种方法制备了改性聚偏二氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)微孔聚合电解质,重点研究了它们的物理和电化学性能及其在电池中的表现。
这项工作对微孔聚合物电解质研发具有一定的指导和借鉴意义。
通过萃取法,将PVDF-HFP与完全腈乙化纤维素(DH-4-CN)共混制备微孔聚合物电解质。
DH-4-CN介电常数高(ε=31),利于电解液的吸附和锂盐的离解,并抑制PVDF-HFP结晶,从而提高共混电解质的电导率。
这种聚合物电解质拥有较宽的电化学稳定窗口(>4.8 V),同时,DH-4-CN 可提高本体电阻和界面电阻的稳定性。
研究发现:PVDF-HFP/DH-4-CN=14:1 (w/w)的共混聚合物电解质电导率在20oC时为4.36×10-3 S·cm-1,由其组装的扣式锂聚合物电池显示了良好的循环和倍率放电性能。
以聚乙烯亚胺(PEI)作为交联剂引发双环氧端基聚乙二醇开环交联,通过相转移法与PVDF-HFP制备半互穿网络聚合物电解质,此方法避免了以往制备交联体系引入杂质的问题。
采用X射线衍射、拉伸、比表面积分析、电子显微镜扫描、线性伏安扫描、交流阻抗、电池循环和倍率性能测试等方法,系统对比研究了不同配比半互穿网络电解质的物理性能和电化学性能。
研究结果表明:半互穿网络电解质兼具PVDF-HFP和聚乙二醇(PEG)的优点,与纯PVDF-HFP相比,半互穿网络电解质的保液能力、本体电阻稳定性、与锂金属界面电阻的稳定性得到提高。
PVDF-HFP/DIEPEG+PEI=60:40 (w/w)半互穿网络聚合物电解质的电导率在20oC时为2.30×10-3 S·cm-1,断裂强度和伸长率分别为8.9MPa、46.3%。
由其组装的扣式锂聚合物电池进行充放电循环测试,以正极活性物质钴酸锂(LiCoO2)计算,初始容量为120.4 mAh·g-1,50次循环后放电容量为119.1 mAh·g-1,呈现较好的循环性能。
溶解纤维素-PVA复合凝胶的制备及其性能研究
溶解纤维素-PVA复合凝胶的制备及其性能研究张莉莉;司玉丹;王志国;范一民【摘要】将微晶纤维素溶解于N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)溶剂体系,并与聚乙烯醇(PVA)NMMO溶液混合,采用溶胶-凝胶工艺制备纤维素-PVA复合凝胶,探究不同凝固浴对复合凝胶性能的影响,并利用X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)等表征手段考察了复合凝胶的晶体结构、热稳定性、微观结构等性能,讨论基于NMMO溶剂体系纤维素与PVA复合的成胶机理.结果表明,与分别以水及无水乙醇为凝固浴制得的复合凝胶相比,以20％NMMO/1％硼砂为凝固浴制得的复合凝胶无裂纹,且具有良好的韧性,机械性能最佳;经NMMO溶解后制得的纤维素凝胶由纤维素Ι型转变为纤维素Ⅱ型,而经1％硼砂交联后制得的纤维素-PVA复合凝胶在2θ=13.18°和19.46°处出现新的结晶峰,其为PVA的衍射峰,说明纤维素与PVA交联复合;热重分析显示,与纤维素凝胶相比,纤维素-PVA复合凝胶的热稳定性显著提高,热降解初始温度从270℃升高至280℃左右;利用SEM可观察到经硼砂交联后的纤维素-PVA复合凝胶的孔隙约500 nm,相对于纤维素凝胶,其孔隙结构更均匀紧凑.【期刊名称】《中国造纸学报》【年(卷),期】2019(034)001【总页数】5页(P31-35)【关键词】N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO);纤维素;聚乙烯醇(PVA);凝胶材料【作者】张莉莉;司玉丹;王志国;范一民【作者单位】南京林业大学化学工程学院,江苏南京,210037;南京林业大学轻工与食品学院,江苏南京,210037;南京林业大学轻工与食品学院,江苏南京,210037;南京林业大学轻工与食品学院,江苏南京,210037;南京林业大学化学工程学院,江苏南京,210037【正文语种】中文【中图分类】TQ352.77凝胶材料是一种以液体或气体为分散介质、具有三维结构的高分子聚合物，其中水凝胶是一种亲水但不溶于水的低交联度材料，具有吸水、保水、高溶胀性能以及优良的缓释效果[1]；经干燥制得的气凝胶是一种具有高通透性三维网络结构、极高孔隙率、极低密度、高比表面积等特性的多孔材料。