本文關鍵詞： 靜電紡絲 復合薄膜 石墨烯 裸眼檢測 偶氮苯咪唑　出處：《華僑大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：新型膜材料的研究已經(jīng)成為當今世界發(fā)展的趨勢,靜電紡絲技術作為一種簡便、快捷的制備微米/納米纖維薄膜的方法,被膜材料研究者廣泛運用。本論文運用靜電紡絲技術,以咪唑基聚合物材料為研究對象,制備出一系列靜電紡絲功能納米纖維薄膜,并應用于不同領域。主要內(nèi)容如下:1.主要介紹了膜材料在當今世界的研究意義和主要制備方法,引出制備納米纖維薄膜的典型方法——靜電紡絲技術,著重介紹了靜電紡絲技術的優(yōu)異性能及其應用方向。隨后介紹了本論文的主要研究材料——N-乙烯基咪唑,并對其研究現(xiàn)狀進行總結(jié)。最終,提出本論文制備新型薄膜材料的研究思路、研究目的以及研究的創(chuàng)新點。2.主要介紹了N-乙烯基咪唑共聚物的合成和氧化石墨烯(GO)(還原氧化石墨烯(RGO))/共聚物靜電紡絲功能納米纖維薄膜的制備,通過傅里葉變換紅外光譜、熱重分析、掃描電鏡、透射電鏡和拉曼光譜對復合薄膜進行表征,并通過矢量網(wǎng)絡分析儀對其電磁屏蔽性能進行研究。結(jié)果表明,我們成功地制備出含GO(RGO)的電紡絲納米纖維薄膜,其電磁屏蔽效率隨著RGO的含量增加而提高,在6.9~7.4 GHz、8.4~9.3 GHz和11.0~11.7 GHz頻段高達25 dB左右。3.主要介紹了偶氮苯咪唑/聚合物系列靜電紡絲功能納米纖維薄膜的制備,通過傅里葉變換紅外光譜、熱重分析、掃描電鏡對復合薄膜進行表征,并用流變儀對電紡絲前驅(qū)體溶液粘度和模量進行表征。最后,以材料表面潤濕性和接觸角變化為變量,設計了“反應性接觸角變化法”用以裸眼檢測離子,并通過我們制備的4種復合薄膜與相關表征,驗證了這一方法對于過渡金屬離子和生物無機分子的裸眼檢測適用性。本論文設計并制備了一系列新型功能薄膜,在摻雜RGO方面進行了電磁屏蔽領域的探索;加入光響應基團使得復合薄膜多樣化,使其應用于離子裸眼識別領域,這一新方法,為薄膜材料的研究拓展了新的方向。
[Abstract]:The research of new membrane materials has become the trend of development in the world. As a simple and fast method of preparing micron / nano-fiber films, electrostatic spinning technology is widely used by coated materials researchers. A series of electrospun functional nanofiber films were prepared from imidazol-based polymer materials and applied in different fields. The main contents are as follows: 1. The research significance and main preparation methods of membrane materials in the world are introduced. In this paper, the typical method of preparing nano-fiber thin films, electrostatic spinning technology, is introduced, and the excellent properties and application direction of electrostatic spinning technology are introduced. Then, the main research material of this thesis, N- vinyl imidazole, is introduced. Finally, the research ideas of preparing new thin film materials in this paper are put forward. Objective and innovation of the study. The synthesis of N-vinylimidazole copolymer and the preparation of graphene oxide / copolymers functional nano-fiber films were introduced by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). The composite films were characterized by thermogravimetric analysis, scanning electron microscope, transmission electron microscope and Raman spectroscopy, and their electromagnetic shielding properties were studied by vector network analyzer. We have successfully prepared electrospun nanofilament films containing GORGO. The electromagnetic shielding efficiency of the films increases with the increase of RGO content. The frequency bands of 8.4GHz 9.3 GHz and 11.0N 11.7 GHz are as high as 25dB / 3.The preparation of functional nano-fiber films of azobenzimidazole / polymer series is introduced. Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and thermogravimetric analysis (TGA) are used. The composite film was characterized by scanning electron microscope, and the viscosity and modulus of electrospun precursor solution were characterized by rheometer. Finally, the changes of wettability and contact angle were taken as variables. The reactive contact angle change method was designed to detect ions in the naked eye, and was characterized by four kinds of composite films prepared by us. The applicability of this method to the naked eye detection of transition metal ions and biological inorganic molecules has been verified. A series of novel functional films have been designed and prepared in this paper. The electromagnetic shielding field of doped RGO has been explored. The addition of photo-responsive groups makes the composite films diversified and applied to the field of ion naked recognition. This new method extends a new direction for the study of thin film materials.
【學位授予單位】：華僑大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TQ340.64;TB383.2

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本文編號：1520681