本文關(guān)鍵詞：基于金屬銀為壁材的多功能相變儲(chǔ)能材料微膠囊的合成與性能研究

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【摘要】：本論文設(shè)計(jì)了一種不僅具備儲(chǔ)熱調(diào)溫功能同時(shí)兼具抗菌功能的多功能微膠囊相變儲(chǔ)能材料(MEPCMs),該MEPCMs以正二十烷為芯材,納米銀/二氧化硅(AgNPs/SiO2)為雙層壁材。制備過(guò)程硅源選擇正硅酸四乙酯(TEOS),γ-巰丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)為引入巰基使用的修飾劑,通過(guò)引發(fā)TEOS在油—水界面的界面聚合反應(yīng),使SiO2完成對(duì)二十烷芯材的包覆過(guò)程,同時(shí)由于MPTMS與TEOS同時(shí)發(fā)生水解及縮聚反應(yīng),從而所獲得的SiO2表面帶有大量巰基,為銀離子的吸附做好前提準(zhǔn)備。而后,通過(guò)巰基與銀離子間的化學(xué)吸附作用使銀離子大量附著于SiO2表面,在還原劑N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的作用下,使銀離子被還原同時(shí)隨著時(shí)間的增加在二氧化硅表面大量沉積,通過(guò)控制反應(yīng)時(shí)長(zhǎng)獲得包覆有不同厚度納米銀顆粒的微膠囊相變材料,從而完成AgNPs/SiO2雙層壁材多功能MEPCMs的制備。在SEM及TEM中觀察可知,所獲得的MEPCMs大小均勻,粒徑分布小且表面致密光滑,具有完美的核—?dú)そY(jié)構(gòu)；通過(guò)FTIR分析可以得知,微膠囊中如所期望的順利在二氧化硅表面修飾了巰基。通過(guò)XRD分析可知,MEPCMs壁材中的納米銀為面心立方結(jié)構(gòu)的晶體形式存在,晶型十分完美,并不存在氧化態(tài)的銀原子,而SiO2以無(wú)定型狀態(tài)存在；抗菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該AgNPs/SiO2雙層壁材微膠囊對(duì)枯草芽孢桿菌、大腸桿菌以及金黃色葡萄球菌均有很好的殺菌性能；在DSC、TG及溫度維持曲線的測(cè)試中可知,該微膠囊的儲(chǔ)能調(diào)溫性能優(yōu)良,同時(shí)溫度維持性能較好,基于納米銀層以及二氧化硅殼材的保護(hù),有效的提升了正二十烷的熱穩(wěn)定性,同時(shí)與正二十烷相比,過(guò)冷度也明顯降低�；谠摱喙δ蹵gNPs/SiO2雙層壁材的MEPCMs同時(shí)具備儲(chǔ)能調(diào)溫及抗菌性能,可以廣泛應(yīng)用于醫(yī)用領(lǐng)域、紡織領(lǐng)域及電子元器件涂層等領(lǐng)域中,有效的擴(kuò)展了MEPCMs的應(yīng)用領(lǐng)域,增加了其功能性。
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TB34

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1160230