隨著環(huán)境污染和能源短缺問題的日益重視,生物質(zhì)資源的研究與開發(fā)已成為可持續(xù)發(fā)展的重要課題之一,而纖維素是地球上含量最豐富的一種天然可再生資源,它具有來源豐富、無毒無害、生物相容性好等優(yōu)點,已經(jīng)應用于環(huán)境、能源、國防、醫(yī)療等領(lǐng)域。但由于纖維素是由葡萄糖組成的大分子多糖,使其極易遭受環(huán)境中細菌微生物等的侵蝕而降解,造成纖維素產(chǎn)品的性能降低、使用壽命縮短,從而限制了其應用。因此,對纖維素材料的抗菌改性具有十分重要的意義。本文選用山梨酸為抗菌劑及抗菌單體,通過物理共混及化學接枝兩種方法賦予纖維素抗菌性能,物理共混法是將山梨酸共混于纖維素/LiCl/DMAc均相溶液中,再通過浸漬沉淀相轉(zhuǎn)化法制備成膜。化學接枝法是將山梨酸通過DCC縮合法接枝到纖維素分子上,再通過浸漬沉淀相轉(zhuǎn)化法制備成膜。并通過FTIR、NMR、XPS、XRD、TG和DSC等方法對樣品結(jié)構(gòu)與性能進行表征,同時采用菌落計數(shù)法評價了纖維素膜樣品對大腸桿菌及金黃色葡萄球菌的抗菌性能。具體研究內(nèi)容如下:（1）將粉粹干燥后的木漿纖維素溶解于LiCI/DMAc體系,得到均勻的纖維素/LiCl/DMAc溶液,然后將不同比例的山梨酸與纖維素進行物理... 

【文章來源】：天津工業(yè)大學天津市

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１纖維素的結(jié)構(gòu)式??Ｆｉｇ．?Ｍ?Ｔｈｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ?ｆｏｒｍｕｌａ?ｏｆ?ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ??

溶液來溶解纖維素制備纖維素材料，但其制備工藝流程長、效率較低，銅氨成本??高，而且對環(huán)境污染嚴重，限制了其生產(chǎn)。近幾十年，纖維素新溶劑的研宄取得??較大進展，一些溶劑己經(jīng)應用于工業(yè)生產(chǎn)中。目前纖維素溶劑可分為（如圖１－３）：??衍生化溶劑和非衍生化溶劑。在溶解纖維素過程中，衍生化溶劑會通過化學鍵與??纖維素發(fā)生化學反應形成酯、醚等衍生物破壞纖維素結(jié)構(gòu)來溶解纖維素；在非衍??生化的纖維素溶劑中則不會發(fā)生化學反應，能夠較好的保留纖維素結(jié)構(gòu)，同時不??會使纖維素降解。根據(jù)溶劑種類的不同，纖維素的溶解速率和效果有較大差異，??對于衍生化溶液中其溶解速率差別較大，如在Ｎ２〇Ｖ二甲基甲酰胺（ＤＭＦ）中僅需??分鐘即可溶解而在甲醇溶液中則需數(shù)周才可溶解。目前，主要應用的纖維素溶劑??有以下幾種，Ｎ－甲基嗎啉－Ｎ－氧化物（ＮＭＭＯ）／水溶解體系、堿／尿素Ｃ硫脲）／水溶??解體系，離子液體和氯化鋰／ＮＮ－二甲基乙酰胺（ＬｉＣｌ／ＤＭＡｃ）溶解體系。??溶解??非衍生化溶劑?衍生化溶劑??Ｘ?例??水相溶劑Ｉ?Ｉ＃緣溶齊ｕ?．?ＣＦＣ００Ｈ??例?例?？?ＨＣＯＯＨ??＊無機艦合物?？有機職／－疏鹽?？?ｄｍｆ／ｎ２ｏ４??（如：銅氨、銅乙二胺）?ＤＭＡｃ／ＵＵ）??？堿水滅?＊概臟／三乙雜／Ｓ〇２??＊胺糊：物體系?＊?＿鹽??（如：＿隱〇）?咖?ＮＨｇＷｍ??■離子液體??圖１－３纖維素的溶劑種類??Ｆｉｇ．?１－３?Ｔｈｅ?ｓｏｌｖｅｎｔ?ｔｙｐｅｓ?ｏｆ?ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ??（１）?ＮＭＭＯ／水溶解體系??ＮＭＭＯ是一種叔胺氧化物

２．４．４熱性能分析??為研宄纖維素／山梨酸共混膜和純纖維素膜的熱性能的差異，通過ＴＧ和ＤＳＣ??對纖維素膜和纖維素／山梨酸共混膜的熱性能進行表征。圖２－５（ａ）為ＴＧ譜圖，從??圖中可以看出在小于１５０°Ｃ存在一個微量失重，這主要是由于膜表面的自由水揮??發(fā)和小分子的升華引起的［９Ｇ］；在２９７？３１５°Ｃ范圍內(nèi)存在一個明顯的失重區(qū)間，這??主要是由于纖維素分子鏈在高溫下晶型轉(zhuǎn)變和熱降解所導致的；進一步觀察發(fā)現(xiàn)??最大失重溫度隨山梨酸含量增加呈現(xiàn)出先升高后下降的趨勢，這可能是山梨酸與??纖維素之間形成氫鍵的同時破壞纖維素分子間的氫鍵，兩者之間存在競爭關(guān)系。??圖２－５（ｂ）為ＤＳＣ曲線，從圖中可以看出純纖維素膜在７５？丨１０°Ｃ左右時出現(xiàn)一個??吸熱峰，這是由于膜表面的自由水揮發(fā)引起的，在３１０°Ｃ附近有一個放熱峰，這??２２??


本文編號：3250311