本文關(guān)鍵詞：新型生物基復(fù)合材料的制備與性能研究

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【摘要】：本課題主要研究了新型洋蔥基復(fù)合材料的成型加工工藝、強(qiáng)化纖維性狀、添加劑種類和含量對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響,以及廢棄洋蔥皮中具有抗菌性的黃酮類物質(zhì)的提取與整理工藝。新型洋蔥基復(fù)合材料的成型試驗結(jié)果表明:基體材料洋蔥具有較好的成膜性。在成型溫度為105℃、成型時間為25min條件下,洋蔥膜的抗張強(qiáng)度可達(dá)28.43MPa,斷裂伸長率為0.977%;添加天然柞蠶絲,可以大幅度加強(qiáng)復(fù)合材料的機(jī)械性能,實驗結(jié)果表明當(dāng)成型溫度為105℃、成型時間為25min、打漿時間為8min,纖維長度為1mm,纖維含量為10%時,復(fù)合材料的力學(xué)性能較優(yōu),此時復(fù)合材料的抗張強(qiáng)度為48.80MPa,斷裂伸長率為1.15%;復(fù)合材料的強(qiáng)度可通過添加增稠劑和增塑劑進(jìn)一步加強(qiáng),實驗結(jié)果表明當(dāng)CMC添加量為0.6%,海藻酸鈉添加量為0.4%,瓊脂含量為1.5%,甘油含量為0.4%時,復(fù)合材料的機(jī)械性能較優(yōu),此時復(fù)合材料的抗張強(qiáng)度為57.65MPa,斷裂伸長率為1.86%。在制品獲得良好機(jī)械性能的同時,考慮有效利用洋蔥皮中的天然抗菌成分作為整理劑來改善所制備復(fù)合材料的抗菌性能,拓展其應(yīng)用空間。分別采用乙醇浸提法、超臨界CO2提取法和超聲波提取法提取洋蔥皮中的黃酮類物質(zhì)。實驗結(jié)果表明超臨界CO2法對黃酮的提取率最高,其最佳工藝參數(shù)為提取溫度40℃,提取壓力30MPa,提取時間1.5h,夾帶劑流速0.4ml/min,經(jīng)測定在此條件下黃酮的提取率可達(dá)7.89%。課題對黃酮類物質(zhì)的抗菌性能進(jìn)行了初步研究。采用涂布法將提取出來的黃酮類物質(zhì)整理到復(fù)合材料上,利用瓊脂平皿測試法測量復(fù)合材料對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌性能,評定其抗菌性能。實驗結(jié)果表明經(jīng)過黃酮整理的生物基復(fù)合材料具有一定的抗菌性能,且對大腸桿菌的抗菌性優(yōu)于對金黃色葡萄球菌的抗菌性。
【關(guān)鍵詞】：洋蔥 生物基復(fù)合材料 柞蠶絲 黃酮 抗菌性
【學(xué)位授予單位】：大連工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TB33
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-19
• 1.1 引言10
• 1.2 生物基復(fù)合材料10-14
• 1.2.1 生物基復(fù)合材料的分類10-11
• 1.2.2 生物基復(fù)合材料的生產(chǎn)方式11-12
• 1.2.3 生物基復(fù)合材料的應(yīng)用12-13
• 1.2.4 生物基復(fù)合材料的發(fā)展現(xiàn)狀13-14
• 1.3 黃酮類物質(zhì)的研究14-17
• 1.3.1 黃酮的理化性質(zhì)14-15
• 1.3.2 黃酮的提取方法15-16
• 1.3.3 黃酮的抗菌性能16-17
• 1.4 本課題的研究目的、主要內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)17-19
• 1.4.1 研究目的17
• 1.4.2 主要內(nèi)容17
• 1.4.3 本課題的創(chuàng)新點(diǎn)17-19
• 第二章 洋蔥基體材料制備19-25
• 2.1 洋蔥簡介19-20
• 2.2 材料和儀器20
• 2.3 實驗流程20
• 2.4 測試方法20-22
• 2.4.1 紅外光譜20-21
• 2.4.2 XRD衍射21
• 2.4.3 原料的利用率21
• 2.4.4 抗張強(qiáng)度及斷裂伸長率測試21-22
• 2.5 試驗結(jié)果與分析22-25
• 2.5.1 紅外光譜22
• 2.5.2 XRD衍射22-23
• 2.5.3 原料的利用率23
• 2.5.4 洋蔥紙的機(jī)械性能23-25
• 第三章 柞蠶絲增強(qiáng)洋蔥基復(fù)合材料的制備25-34
• 3.1 材料及儀器25
• 3.2 實驗流程25-26
• 3.3 測試方法26-27
• 3.3.1 抗張強(qiáng)度與伸長率的測試26
• 3.3.2 復(fù)合材料含水率的測定26
• 3.3.3 復(fù)合材料白度的測定26-27
• 3.3.4 復(fù)合材料表面及斷面形貌測試27
• 3.4 實驗結(jié)果和討論27-34
• 3.4.1 干燥條件對復(fù)合材料性能影響27-28
• 3.4.2 纖維添加對復(fù)合材料機(jī)械性能影響28-32
• 3.4.3 掃描電鏡下復(fù)合材料的表面及斷面形態(tài)32-34
• 第四章 添加劑對復(fù)合材料機(jī)械性能影響34-38
• 4.1 材料、試劑及儀器34
• 4.2 實驗工藝流程34-35
• 4.3 正交試驗設(shè)計35
• 4.4 測試方法35-36
• 4.5 實驗及結(jié)果分析36-38
• 第五章 洋蔥皮中黃酮提取38-58
• 5.1 實驗材料、試劑及儀器38-39
• 5.1.1 實驗材料及試劑38
• 5.1.2 實驗儀器38-39
• 5.2 提取工藝流程39
• 5.3 性能測試39-40
• 5.3.1 提取液的紅外光譜圖39-40
• 5.3.2 提取液的紫外可見光譜圖40
• 5.3.3 黃酮提取率的測試方法40
• 5.4 實驗結(jié)果及討論40-58
• 5.4.1 提取液的紅外光譜測試40-41
• 5.4.2 提取液的紫外可見光譜測試41-42
• 5.4.3 黃酮提取率測試42-43
• 5.4.4 乙醇法提取實驗結(jié)果與討論43-48
• 5.4.5 超聲波提取實驗結(jié)果及討論48-53
• 5.4.6 超臨界CO2法實驗結(jié)果及討論53-58
• 第六章 生物基復(fù)合材料抗菌性研究58-64
• 6.1 實驗試劑、儀器及菌種59
• 6.1.1 實驗試劑59
• 6.1.2 實驗儀器59
• 6.1.3 實驗菌種59
• 6.2 復(fù)合材料的抗菌性整理方法59-60
• 6.3 復(fù)合材料抗菌性能測試方法60-62
• 6.3.1 培養(yǎng)基的配置60
• 6.3.2 菌懸液的制備60-61
• 6.3.3 平皿制備61
• 6.3.4 抗菌性評價61-62
• 6.4 實驗結(jié)果與討論62-64
• 第七章 結(jié)論與展望64-66
• 7.1 實驗結(jié)論64-65
• 7.2 展望65-66
• 參考文獻(xiàn)66-69
• 致謝69-70
• 附錄70

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