结晶度的测定方法

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密度梯度管法测定高聚物的密度和结晶度

密度梯度管法测定高聚物的密度和结晶度

实验1 密度梯度管法测定高聚物的密度和结晶度高聚物的密度是高聚物的重要物理参数之一,它对于指导高聚物的合成、成型工艺以及探索结构与性能之间的关系等方面都是不可缺少的数据。

而对于结晶高聚物来说,结晶度反映了物质内部结构规则程度,影响着其许多物理、化学性能和应用性能,密度和结晶度之间有着密切的关系。

因此,测定高聚物的密度和结晶度,对研究其结构状态进而控制材料的性能有着很大的实用意义。

测定高聚物结晶度的方法很多,有X-射线衍射法、红外吸收光谱法、核磁共振法、差热分析法、反相色谱法、化学方法(水解法、甲酰化法、氘交换法)、密度法等等。

其中前几种方法都需要使用复杂的仪器设备,而密度法是从较容易测定的高聚物密度换算成结晶度,既简单易行,又较为准确。

凡是能测定出高聚物试样密度的方法都属于密度法。

本实验采用密度法中的一种方法 ── 密度梯度管法测定高聚物的结晶度。

一、实验目的1. 了解用密度梯度管法测定高聚物的密度和结晶度的基本原理和方法。

2. 学会用连续灌注法制备密度梯度管的技术及密度梯度管的标定方法。

3. 用密度梯度管测定结晶高聚物试样的密度,并计算其结晶度。

二、实验原理将两种密度不同且又能互溶的液体配制成一系列等差密度的混合液,并按照低密度液体(轻液)位于高密度液体(重液)之上的层次,把不同密度的混合液置于带有刻度的玻璃管中,由于液体分子的扩散作用,管中的液体密度将会从下到上呈连续的线性分布,这就是密度梯度管。

当把一个颗粒状试样放入密度梯度管中时,根据悬浮原理,试样会在与其密度相等的液位上悬浮不动。

配制密度梯度管所选用的轻液和重液种类不同时,密度梯度管的密度梯度范围就会不同。

在本实验后面的附表1-1中列出了一些常用的密度梯度管溶液体系。

高度图 1-1 密度梯度管的标定曲线将若干个已知其准确密度的标准玻璃小球放入密度梯度管中,读出各个小球在密度梯度管中的高度值,再以玻璃小球的密度值对小球的高度值作图,就可得到该密度梯度管的标定曲线。

Rietveld全谱拟合法测定A型分子筛的晶胞参数和结晶度

Rietveld全谱拟合法测定A型分子筛的晶胞参数和结晶度

Rietveld全谱拟合法测定A型分子筛的晶胞参数和结晶度摘要A型分子筛是一种具有大孔径和高比表面积的微多孔材料,因此在化工领域有着广泛的应用。

为了了解A型分子筛的晶胞参数和结晶度,本研究采用Rietveld全谱拟合法进行了系统的测定和分析。

通过X射线衍射仪对A型分子筛进行了测量,并应用Rietveld全谱拟合法对样品的X射线衍射图谱进行了处理,得到了A型分子筛的晶胞参数和结晶度。

研究结果表明,Rietveld全谱拟合法是一种有效的手段,能够准确测定A型分子筛的晶胞参数和结晶度,为A型分子筛的进一步研究提供了可靠的数据支持。

1.引言A型分子筛是一种石墨烯衍生材料,具有大孔径和高比表面积的特点,因此在化工领域有着广泛的应用。

在催化剂、吸附剂、分离膜等方面都有着重要的作用。

为了更好地了解A型分子筛的晶体结构特性,需要对其进行晶胞参数和结晶度的测定和分析。

传统的方法往往需要耗费大量的时间和精力,而且存在一定的局限性。

需要一种快速、准确并且可靠的方法来测定A型分子筛的晶胞参数和结晶度。

2. 实验方法2.1 样品制备本研究采用商用的A型分子筛作为研究对象,样品经过干燥处理后,通过颗粒研磨仪将其粉碎成细粉末,以备后续的实验测定。

2.2 X射线衍射测量使用X射线衍射仪对A型分子筛样品进行测量,测量条件为:管电压40kV,管电流40mA,CuKα1辐射,扫描角度范围2θ=5°-60°,步长0.02°,扫描速度2°/min。

2.3 Rietveld全谱拟合法分析利用Rietveld全谱拟合法对采集到的X射线衍射图谱进行处理,通过修正晶胞参数、矫正谱线条宽、拟合相对强度等步骤,得到A型分子筛的晶胞参数和结晶度数据。

通过Rietveld全谱拟合法处理后,得到了A型分子筛的晶胞参数为a=b=13.024 Å,c=7.334 Å,α=β=90°,γ=120°,晶胞体积为832.78 Å3,晶胞空间群为R-3m。

淀粉结晶度和相对结晶度

淀粉结晶度和相对结晶度

淀粉结晶度和相对结晶度全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:淀粉是一种广泛存在于植物中的多糖类物质,是人类饮食中的重要能量来源之一。

淀粉的结晶度是指淀粉颗粒内结晶水的含量,而相对结晶度则是指不同淀粉样品的结晶度相对比较的结果。

淀粉的结晶度和相对结晶度对淀粉的性质和应用具有重要影响,在食品工业、医药工业、纺织工业等领域都有重要作用。

淀粉的结晶度对淀粉的物理性质和功能性质有着重要影响。

淀粉的结晶度越高,颗粒内结晶水含量越低,淀粉颗粒的形态越完整,整体结构越紧密。

结晶度高的淀粉更容易形成糊化胶体,在加热、加水等条件下,溶解度更好,黏稠度更高,适用于制作各种食品和工业产品。

而结晶度低的淀粉则不容易形成糊化胶体,对水的吸收性较强,常用于制作胶粘剂等工业产品。

不同淀粉样品之间的相对结晶度差异对淀粉的应用也有一定影响。

一般来说,相对结晶度高的淀粉样品结晶度高,熔点高,糊化稳定性好,适用于高温烹饪的食品加工。

而相对结晶度低的淀粉样品结晶度低,熔点低,更容易发生糊化,适用于制作面点、烘焙食品等需要加热处理的产品。

在食品工业中,根据不同产品的工艺要求和口感需求,可以选用不同相对结晶度的淀粉样品,提高产品品质。

淀粉的结晶度和相对结晶度对淀粉的性质和应用具有重要影响,是淀粉研究和应用中的重要参数之一。

通过对淀粉结晶度和相对结晶度的研究和控制,可以更好地理解淀粉的性质和功能,优化淀粉产品的生产工艺,提高产品品质和市场竞争力。

在未来的研究中,可以进一步探讨淀粉结晶度和相对结晶度之间的关系,深入研究淀粉的结构和功能,为淀粉的应用和开发提供更多的理论基础和技术支持。

【内容量1252字】【扩展延伸】淀粉在食品工业中的应用非常广泛,主要用于增稠剂、增粘剂、凝胶剂、澄清剂等方面。

在药物制剂中也有重要应用,如胶囊剂、丸剂、片剂、栓剂和片剂包衣料等。

淀粉还可以用作植绒印花助剂、噻托糖等。

淀粉还广泛用于制浆造纸、纺织、造纸、纺织等工业领域。

结晶度测试方法及研究意义---精品管理资料

结晶度测试方法及研究意义---精品管理资料

高分子结晶度的分析方法研究进展……专业聂荣健学号:……指导老师:……摘要:综述聚合物结晶度的测定方法,包括:差示扫描量热法;广角X衍射法;密度法;红外光谱法;反气相色谱法等,并对不同方法测定结晶度进行分析比较 , 同时对结晶度现代分析技术的发展作出展望。

关键词:结晶度;测试方法;分析比较引言高分子材料是以聚合物为主体的多组分复杂体系 , 由于具有很好的弹性、塑性及一定的强度,因此有多种加工形式及稳定的使用性能。

由于聚合物自身结构的千变万化 , 带来了性能上的千差万别,正是这一特点 , 使得高分子材料应用十分广泛,已成为当今相当重要的一类新型材料[1]。

结晶度是表征聚合物性质的重要参数,聚合物的一些物理性能和机械性能与其有着密切的关系。

结晶度愈大,尺寸稳定性愈好,其强度、硬度、刚度愈高;同时耐热性和耐化学性也愈好,但与链运动有关的性能如弹性、断裂伸长、抗冲击强度、溶胀度等降低.因而高分子材料结晶度的准确测定和描述对认识这种材料是很关键的。

所以有必要对各种测试结晶度的方法做一总结和对比[2].1.结晶度定义结晶度是高聚物中晶区部分所占的质量分数或体积分数 .()%100*WWcXc =式中 : W —--高聚物样品的总质量 ;W c ———高聚物样品结晶部分的质量结晶度的概念虽然沿用了很久,但是由于高聚物的晶区与非晶区的界限不明确,有时会有很大出入。

下表给出了用不同方法测得的结晶度数据,可以看到,不同方法得到的数据的差别超过测量的误差。

因此,指出某种聚合物的结晶度时,通常必须具体说明测量方法。

表1.1用不同方法测得的结晶度比较密度法 60 20 20 77 55 X 射线衍射法 80 29 2 78 57 红外光谱法 —— 61 59 76 53 水解法 93 —- —— —- —— 甲酰化法 87 -— -— —- -- 氘交换法56-—-—--——由表1.1我们可以清楚的看到采用不同方法测试所得结晶度的差异。

纤维大分子取向度、结晶度与分子结构的表征方法

纤维大分子取向度、结晶度与分子结构的表征方法
度也减小。因此,原丝的取向是影响原 丝强度的最主要因素。 比较PAN原丝的双折射率与应力一应变曲线图可以发现,双折射率的变化与纤维的强
度变化是一一对应的。双折射率绝对值大的,原丝的强度也大,断裂伸长率小。
2.1结晶度的定义
纤维中结晶部分占纤维整体的百分比例,它只反应结晶成分的均值,不讨 论晶区的形式与分布,可分为体积结晶度Xv和质量结晶度Xw。取结晶度介于0~1 之间,纤维全结晶时为1,反之,全无序时,结晶度为0。
以 PAN 纺 丝 过 程 为 例 , 纺丝过程中原丝始终受到
外力作用,故取向结构也
在整个过程中不断的变化。 纺丝过程中纤维的双折射
率的总趋势是变大的。也
就意昧着 PAN 大分子主链 上极性基团排列的有序程
度增加,大分子链段沿纤
维轴平行排列的程度增加, 又因为纤维极性基团的排
列和大分子构象本身也能
反映分子的取向,所以得 出纤维的取向增大。
1.2双折射法测纤维大分子取向度原理
如上图所示
纤维
1.2双折射法测纤维大分子取向度原理
在纤维大分子中,纤维双折射率的增加意味着大分子主链上极性基 团排列的有序程度增加,大分子链段沿纤维轴平行排列的程度增加,又 因为纤维极性基团的排列和大分子构象本身也能反映分子的取向,所以 得出纤维的取向增大。
1.3原丝拉伸过程中取向的变化规律
3.3NMR谱实例展示
(1)样品制备
测试时,样品必须配成溶液,才能得到高分辨率的NMR谱。若直接用固体测定, 所得的共振峰往往非常宽,没有精细结构,被称为宽线NMR,主要用于研究分子 运动,对鉴定未知物用处不大。 选用溶剂时要避免试样的吸收峰与溶剂峰相重合。常用聚合物溶剂如四氢呋喃、 二甲苯、二氧杂环已烷、环己烷、石油醚等均不能用于NMR的溶液制备,因为均 含有1H。而CCL4 ,CS2 等对高分子的溶液能力又很有限。因此,常需要用氘代溶剂, 如氘代氯仿、氘代丙酮、氘代二甲亚砜等。

08高分子物理 第2章 - 第五六节 聚合物结晶动力学及性能影响

08高分子物理 第2章 - 第五六节  聚合物结晶动力学及性能影响
w c
式中W表示重量,V表示体积,下标c表示结晶,a表示非晶
ห้องสมุดไป่ตู้
amorphous
2、结晶度的测定方法
密度法
X-ray衍射法
量热法(DSC法)
值得注意:结晶度的概念虽然沿用了很久,但是由于 高聚物的晶区与非晶区的界限不明确;在一个样品中,实际 上同时存在着不同程度的有序状态,这自然要给准确确定 结晶部分的含量带来困难,由于各种测定结晶度的方法涉 及不同的有序状态,或者说,各种方法对晶区和非晶的理 解不同,有时甚至会有很大的出入。因此,在指出某种高 聚物的结晶度时,通常必须具体说明侧量方法。
⑹ 共聚对高聚物的影响
我们这里只讨论无规共聚物,对于无规共聚物:
1 1 R 0 ln X A Tm Tm H u
其中XA是结晶单元的摩尔数。因为熔融吸热,所以△Hu >0,所以Tm<T0m,所以无规共聚物的熔点随着无规共聚 单体含量的增加而降低。
第六节 结晶对聚合物物理机械性能的影响
v c
其中 V、ρ—实际聚合物的比容、密度
Vc 、ρc—完全结晶
Va 、ρa—完全非晶
密度梯度管里装有两种比重不同的互溶 液体高密度液体在下,低密度液体轻轻沿壁 倒入,由于液体分子的扩散作用,使两种液 体界面被适当地混合,达到扩散平衡,形成
密度从上至下逐渐增大,并呈现连续的线性 分布的液柱,混合液必须能使被测试样浸润, 而又不使它溶解、溶胀或与之发生反应。由 于密度梯度管比较细长,比重不同的两种液 体在管内相互扩散较慢可以形成相对稳定的 自上而下的密度梯度。测量时,先作好密度 一高度的标准曲线,从试样在管内高度的测 量,即可知试样的密度。
常用的方法。
聚合物的热分析------差示扫描量热法(DSC)

壳聚糖结晶度计算方法 xrd

壳聚糖结晶度计算方法 xrd

壳聚糖结晶度计算方法XRD一、概述随着生物技术和医学领域的发展,壳聚糖作为一种重要的功能性材料备受关注。

壳聚糖是一种多糖,具有抗菌、抗病毒、抗氧化等多种生物活性。

在制药、食品、化妆品等领域有广泛的应用。

然而,壳聚糖的结晶度对其性质和应用性能有着重要影响。

准确地测定壳聚糖的结晶度对于其应用研究具有重要意义。

二、X射线衍射法(XRD)测定壳聚糖结晶度的原理X射线衍射法(XRD)是一种常用的测定晶体结构和结晶度的方法。

在壳聚糖研究中,XRD被广泛用于测定壳聚糖的结晶度。

其原理是:X射线照射到样品表面后,晶体结构会对X射线产生衍射现象,通过测定衍射角和衍射强度,可以得到样品的结晶度信息。

三、XRD测定壳聚糖结晶度的步骤1. 样品制备需要将壳聚糖样品制备成薄膜或粉末状,确保样品表面光滑均匀,避免对X射线衍射造成影响。

2. 仪器参数设置在进行XRD测定之前,需要根据样品的性质和要求,设置X射线管电压、电流、扫描速度等仪器参数。

3. 样品测定将样品放置在XRD仪器中,通过旋转样品台,使得样品不同方向的晶面与X射线发生衍射。

通过收集样品的XRD图谱,包括衍射角和衍射强度。

4. 结晶度计算根据XRD图谱中的衍射峰的位置和强度,利用相应的数学公式计算壳聚糖的结晶度。

四、壳聚糖结晶度计算方法的优缺点1. 优点XRD测定壳聚糖结晶度的方法准确、快速,能够直观地得到样品的结晶度信息。

2. 缺点XRD仪器设备昂贵,操作相对复杂,需要专业技术人员操作。

对样品制备要求高,不适用于所有形式的壳聚糖样品。

五、结语X射线衍射法是测定壳聚糖结晶度的重要方法,通过合理设置仪器参数和精准的样品制备,可以得到准确的结晶度信息。

在今后的研究中,还可以结合其他表征手段,从多个角度全面地研究壳聚糖的结晶度及其对性能的影响,推动壳聚糖在生物医学领域的应用与发展。

六、壳聚糖结晶度的影响因素在测定壳聚糖结晶度的过程中,有多种因素会对其产生影响,了解这些影响因素对于准确测定壳聚糖的结晶度至关重要。

结晶度和玻璃化转变温度的关系

结晶度和玻璃化转变温度的关系

结晶度和玻璃化转变温度的关系 一、概述 1.1 研究背景 随着科学技术的不断发展,人们对材料性能的要求越来越高。结晶度和玻璃化转变温度作为材料性能的重要指标,对材料的稳定性和可塑性起着决定性的作用。研究结晶度和玻璃化转变温度的关系对于材料设计和应用具有重要意义。

1.2 研究意义 本文旨在探讨结晶度和玻璃化转变温度之间的关系,为材料设计和性能改进提供理论依据。通过深入研究结晶度和玻璃化转变温度的关联性,可以为材料工程领域的发展提供新思路和方法。

二、结晶度和玻璃化转变温度的定义和测定方法 2.1 结晶度的定义和测定方法 结晶度是指材料中结晶相的含量和分布程度,通常用百分比表示。测定结晶度的方法有X射线衍射、红外光谱、热差示扫描电镜等。

2.2 玻璃化转变温度的定义和测定方法 玻璃化转变温度是指非晶态材料在升温或降温过程中由固态转变为液态的临界温度。测定玻璃化转变温度的方法有差示扫描量热法、动态力学分析法等。

三、结晶度和玻璃化转变温度的关系 3.1 实验结果分析 通过大量实验数据的分析,可以发现结晶度和玻璃化转变温度之间存在一定的关联性。通常情况下,结晶度较高的材料其玻璃化转变温度也较高,而结晶度较低的材料则玻璃化转变温度较低。

3.2 理论解释 这一关联性可以用材料分子结构的有序程度来解释。结晶度高的材料分子排列有序度高,分子间力量强,因此玻璃化转变温度也相对较高;而结晶度低的材料分子排列无序度高,分子间力量较弱,导致玻璃化转变温度较低。

3.3 应用前景 深入研究结晶度和玻璃化转变温度的关系,有助于优化材料设计,提高材料的稳定性和可塑性。未来可以通过改变材料的结晶度来调控其玻璃化转变温度,从而满足不同工程应用的需求。

四、结论和展望 4.1 结论 结晶度和玻璃化转变温度之间存在一定的关联性,结晶度高的材料通常具有较高的玻璃化转变温度,而结晶度低的材料则具有较低的玻璃化转变温度。

4.2 展望 未来可以进一步深入研究结晶度和玻璃化转变温度的关系,探索新的材料改性方法,提高材料的性能和应用范围。

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结晶度的测定及原理
1.X射线衍射法测结晶度此法测得的是总散射强度,它是整个空间物质散射强度之和,只与初级射线的强度、化学结构、参加衍射的总电子数即质量多少有关,而与样品的序态无关。

因此如果能够从衍射图上将结晶散射和非结晶散射分开的话,则结晶度即是结晶部分散射对散射总强度之比。

2. 密度法测定结晶度假定在结晶聚合物中,结晶部分和非结晶部分并存。

如果能够测得完全结晶聚合物的密度(ρc)和完全非结晶聚合物的密度,则试样的结晶度可按两部分共存的模型来求得。

3. 红外光谱法测结晶度人们发现在结晶聚合物的红外光谱图上具有特定的结晶敏感吸收带,简称晶带,而且它的强度还与结晶度有关,即结晶度增大晶带强度增大,反之如果非结晶部分增加,则无定形吸收带增强,利用这个晶带可以测定结晶聚合物的结晶度。

4. 差示扫描量热法(DSC法)测结晶度这是根据结晶聚合物在熔融过程中的热效应去求得结晶度的方法。

5. 核磁共振(NMR)吸收方法测结晶度如果不仅使结晶部分而且使无定形部分的链段运动也处于停滞状态,在此低温下聚乙烯的NMR吸收曲线是单一的幅度较宽的峰,如果温度增高接近熔点,吸收曲线变成单一的幅度较窄的峰。

在一般的温度范围内则是相当于结晶区宽幅部分和相当于非结晶区尖锐部分(这和液体的情况相同)相重叠的曲线。

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