納米纖維素/納米金復(fù)合材料的制備及其應(yīng)用研究
發(fā)布時間:2021-02-18 14:12
貴金屬納米金粒子由于具備獨特的電、光、磁、催化性質(zhì),在諸多領(lǐng)域具有非常重要的作用,已廣泛應(yīng)用于包括生物檢測、生物標(biāo)記和表面增強(qiáng)拉曼等領(lǐng)域。然而,由于金屬納米粒子的高比表面積所引起的團(tuán)聚現(xiàn)象限制了其發(fā)展。一種有效的防止金屬納米粒子團(tuán)聚的方法是將金屬納米粒子負(fù)載到聚合物、介孔基質(zhì)或者一些基底材料如石墨烯、二氧化硅、金屬氧化物等。隨著科學(xué)技術(shù)對發(fā)展環(huán)境友好、可再生材料要求的日益提高,利用天然高聚物代替?zhèn)鹘y(tǒng)的無機(jī)材料或高聚物材料負(fù)載納米催化劑受到越來越高的重視。納米纖維素作為綠色、天然纖維素的一種重要衍生物,以其高比表面積,優(yōu)異的機(jī)械性能,尺寸可控、化學(xué)可修飾等優(yōu)異性能可應(yīng)用于模板材料、光學(xué)材料、醫(yī)學(xué)材料等諸多領(lǐng)域。利用納米纖維素負(fù)載金屬納米粒子或者作為納米探針的光學(xué)檢測基底材料,可以增加金屬納米粒子的分散性,還能得到穩(wěn)定性好,性能更加優(yōu)良的納米金屬/納米纖維素復(fù)合材料。本研究以棉纖維為原料,通過TEMPO氧化輔助硫酸水解法、過硫酸銨(Ammonium persulfate,簡稱為APS)一步法、TEMPO催化氧化-機(jī)械法分別成功制備得到三種含有羧基的納米纖維素,根據(jù)制備所得的纖維形態(tài)及方法的...
【文章來源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
不同粒徑的球形納米金[1]
功能化改性,由于所使用的化學(xué)試劑的不同,納米纖維素制備所得到的納米纖維素晶體表面除了大量的SO3H)[56],這些基團(tuán)是水解過程中纖維素表8]等人所制備的納米纖維素纖絲,由于 2,2,6,6,纖維素表面 C6 位的部分羥基被氧化為羧基素晶體表面,也含有一定量的羧基基團(tuán)[50]。天此以(1-4)-β-苷鍵連接而成的線形高分子, 1-2 所示。由于納米纖維素均與原生纖維具有的納米纖維素,其表面的主要基團(tuán)仍然是羥基米纖維素功能化改性的主要基團(tuán)。
單元的 C6 羥甲基上,而其它位置羥基不受影響;對于總體而言,大約有 50% 基可轉(zhuǎn)變?yōu)轸然鶊F(tuán)[65]。事實上,由于纖維素鏈的二次折疊螺旋,TEMPO 介 能接觸到 NCC 表面而無法接觸到內(nèi)部 羥甲基。Montanari 等發(fā)現(xiàn)O/NaClO/NaBr 氧化體系過度氧化 NCC,會導(dǎo)致納米顆粒尺寸的降低[68]。Hab TEMPO 氧化介質(zhì)氧化由被囊類動物纖維素制得的納米微晶纖維素,纖維素的未被破壞[69]。羥基化的 NCC 纖維可進(jìn)行后續(xù)的多種應(yīng)用。醛基纖維素的制備高碘酸鹽氧化的方法。高碘酸鹽氧化沒有明顯的副反應(yīng),是一種高度專一的氧氧化劑進(jìn)攻并破壞葡萄糖單元的 C2-C3 鍵,將 C2-C3 鄰位上的仲羥基選擇性醛基[69][70]。反應(yīng)機(jī)理如圖 1-3 所示:(1)高碘酸中一個 I-O 鍵進(jìn)攻葡萄糖單元 C位上兩個仲羥基之一,當(dāng)葡萄糖單元上一個仲羥基轉(zhuǎn)化為醛基之后,相鄰的仲結(jié)晶的局部損失變得極易氧化;(2)形成平面的環(huán)酯,作為八面體中間體的部分速率取決于相鄰羥基基團(tuán)的相對位置與結(jié)晶度[71]。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]納米纖維素的制備及應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 黃彪,盧麒麟,唐麗榮. 林業(yè)工程學(xué)報. 2016(05)
[2]納米金在生物醫(yī)學(xué)技術(shù)應(yīng)用的研究現(xiàn)狀[J]. 李家萌,曹穎,趙媛,楊毅梅. 中國寄生蟲學(xué)與寄生蟲病雜志. 2016(02)
[3]細(xì)菌纖維素性質(zhì)及應(yīng)用的研究進(jìn)展[J]. 汪麗粉,李政,賈士儒,張健飛. 微生物學(xué)通報. 2014(08)
[4]納晶纖維素的研究進(jìn)展[J]. 吳偉兵,莊志良,戴紅旗. 中國造紙學(xué)報. 2013(04)
[5]納米纖維素晶須/硝化纖維素復(fù)合材料的制備與力學(xué)性能研究[J]. 王文俊,馮蕾,邵自強(qiáng),王飛俊,李永紅. 兵工學(xué)報. 2012(10)
[6]細(xì)菌纖維素的改性研究進(jìn)展[J]. 趙日升,朱勇軍,王輝. 中華生物醫(yī)學(xué)工程雜志. 2012 (04)
[7]高碘酸鈉對棉纖維的選擇性氧化工藝及性能研究[J]. 王浩,陳宇岳,黃晨,劉娜. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2011(05)
[8]納米金的制備及其應(yīng)用研究[J]. 曾琦斐. 嘉應(yīng)學(xué)院學(xué)報. 2011(05)
[9]二醛基纖維素的制備及其對尿素的吸附性能[J]. 王獻(xiàn)玲,方桂珍,戴曉峰,張銳. 林業(yè)科學(xué). 2011(04)
[10]纖維素酶解天然棉纖維制備納米纖維素晶體及其表征[J]. 蔣玲玲,陳小泉. 化學(xué)工程與裝備. 2008(10)
博士論文
[1]基于納米金的多功能納米系統(tǒng)及其腫瘤診療一體化應(yīng)用[D]. 竇妍.天津大學(xué) 2016
[2]魯米諾及衍生物功能化的金納米材料及其在化學(xué)發(fā)光生物分析中的應(yīng)用[D]. 田大勇.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
碩士論文
[1]不同粒徑及形貌納米金的制備與催化性能研究[D]. 許艷敏.鄭州大學(xué) 2014
本文編號:3039664
【文章來源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
不同粒徑的球形納米金[1]
功能化改性,由于所使用的化學(xué)試劑的不同,納米纖維素制備所得到的納米纖維素晶體表面除了大量的SO3H)[56],這些基團(tuán)是水解過程中纖維素表8]等人所制備的納米纖維素纖絲,由于 2,2,6,6,纖維素表面 C6 位的部分羥基被氧化為羧基素晶體表面,也含有一定量的羧基基團(tuán)[50]。天此以(1-4)-β-苷鍵連接而成的線形高分子, 1-2 所示。由于納米纖維素均與原生纖維具有的納米纖維素,其表面的主要基團(tuán)仍然是羥基米纖維素功能化改性的主要基團(tuán)。
單元的 C6 羥甲基上,而其它位置羥基不受影響;對于總體而言,大約有 50% 基可轉(zhuǎn)變?yōu)轸然鶊F(tuán)[65]。事實上,由于纖維素鏈的二次折疊螺旋,TEMPO 介 能接觸到 NCC 表面而無法接觸到內(nèi)部 羥甲基。Montanari 等發(fā)現(xiàn)O/NaClO/NaBr 氧化體系過度氧化 NCC,會導(dǎo)致納米顆粒尺寸的降低[68]。Hab TEMPO 氧化介質(zhì)氧化由被囊類動物纖維素制得的納米微晶纖維素,纖維素的未被破壞[69]。羥基化的 NCC 纖維可進(jìn)行后續(xù)的多種應(yīng)用。醛基纖維素的制備高碘酸鹽氧化的方法。高碘酸鹽氧化沒有明顯的副反應(yīng),是一種高度專一的氧氧化劑進(jìn)攻并破壞葡萄糖單元的 C2-C3 鍵,將 C2-C3 鄰位上的仲羥基選擇性醛基[69][70]。反應(yīng)機(jī)理如圖 1-3 所示:(1)高碘酸中一個 I-O 鍵進(jìn)攻葡萄糖單元 C位上兩個仲羥基之一,當(dāng)葡萄糖單元上一個仲羥基轉(zhuǎn)化為醛基之后,相鄰的仲結(jié)晶的局部損失變得極易氧化;(2)形成平面的環(huán)酯,作為八面體中間體的部分速率取決于相鄰羥基基團(tuán)的相對位置與結(jié)晶度[71]。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]納米纖維素的制備及應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 黃彪,盧麒麟,唐麗榮. 林業(yè)工程學(xué)報. 2016(05)
[2]納米金在生物醫(yī)學(xué)技術(shù)應(yīng)用的研究現(xiàn)狀[J]. 李家萌,曹穎,趙媛,楊毅梅. 中國寄生蟲學(xué)與寄生蟲病雜志. 2016(02)
[3]細(xì)菌纖維素性質(zhì)及應(yīng)用的研究進(jìn)展[J]. 汪麗粉,李政,賈士儒,張健飛. 微生物學(xué)通報. 2014(08)
[4]納晶纖維素的研究進(jìn)展[J]. 吳偉兵,莊志良,戴紅旗. 中國造紙學(xué)報. 2013(04)
[5]納米纖維素晶須/硝化纖維素復(fù)合材料的制備與力學(xué)性能研究[J]. 王文俊,馮蕾,邵自強(qiáng),王飛俊,李永紅. 兵工學(xué)報. 2012(10)
[6]細(xì)菌纖維素的改性研究進(jìn)展[J]. 趙日升,朱勇軍,王輝. 中華生物醫(yī)學(xué)工程雜志. 2012 (04)
[7]高碘酸鈉對棉纖維的選擇性氧化工藝及性能研究[J]. 王浩,陳宇岳,黃晨,劉娜. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2011(05)
[8]納米金的制備及其應(yīng)用研究[J]. 曾琦斐. 嘉應(yīng)學(xué)院學(xué)報. 2011(05)
[9]二醛基纖維素的制備及其對尿素的吸附性能[J]. 王獻(xiàn)玲,方桂珍,戴曉峰,張銳. 林業(yè)科學(xué). 2011(04)
[10]纖維素酶解天然棉纖維制備納米纖維素晶體及其表征[J]. 蔣玲玲,陳小泉. 化學(xué)工程與裝備. 2008(10)
博士論文
[1]基于納米金的多功能納米系統(tǒng)及其腫瘤診療一體化應(yīng)用[D]. 竇妍.天津大學(xué) 2016
[2]魯米諾及衍生物功能化的金納米材料及其在化學(xué)發(fā)光生物分析中的應(yīng)用[D]. 田大勇.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
碩士論文
[1]不同粒徑及形貌納米金的制備與催化性能研究[D]. 許艷敏.鄭州大學(xué) 2014
本文編號:3039664
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3039664.html
最近更新
教材專著