隨著石油、煤炭等不可再生資源的枯竭,生物質(zhì)材料逐漸進(jìn)入人們的視野,纖維素作為自然界中最為常見且儲(chǔ)量極為豐富的多糖類生物質(zhì)材料之一,無(wú)毒、無(wú)害且可降解,是一種極為理想的綠色環(huán)保材料。電紡仿生異形納米纖維在諸多方面展現(xiàn)出了良好的應(yīng)用前景,成為電紡領(lǐng)域研究熱點(diǎn)之一。本論文以醋酸纖維素為原料,采用靜電紡成型技術(shù),結(jié)合仿生、物理?yè)诫s和化學(xué)方法,旨在制備功能性纖維素樹枝狀納米纖維膜,并開展相關(guān)的應(yīng)用研究,主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾方面:(1)以醋酸纖維素(CA)為原料,冰乙酸為溶劑,有機(jī)支化鹽四丁基氯化銨(TBAC)為添加劑,通過(guò)調(diào)節(jié)靜電紡絲工藝參數(shù)和氫氧化鈉溶液脫乙酰處理,成功制備出具有良好樹枝狀形貌的纖維素納米纖維膜,其主干纖維直徑主要分布在100-500 nm,分枝纖維直徑在20-100 nm;所制得的纖維膜具有良好的親水性、耐溶劑性以及良好的力學(xué)性能,其拉伸斷裂強(qiáng)度可達(dá)到3.9 MPa;在面密度為0.81 g/cm2時(shí),其過(guò)濾效率可達(dá)到98.37%,空氣阻力僅為115 Pa,展現(xiàn)出了良好的空氣過(guò)濾性能。(2)在上述研究基礎(chǔ)上,利用二氧化錳顆粒摻雜制得二氧化錳摻雜樹枝狀纖維素納米纖維膜,再利用檸...

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1一1纖維素化學(xué)結(jié)構(gòu)川

合形式（即半纖維素）［４］。纖維素是一種具有大分子結(jié)構(gòu)的碳水化合物，它重復(fù)的Ｐ－Ｄ－吡喃葡萄糖單元通過(guò)碳原子所連接的羥基基團(tuán)（－０Ｈ）之成縮醛基團(tuán)共價(jià)連接最終形成線性的分子鏈，具有扁平的帶狀構(gòu)象，其化學(xué)式為（Ｃ６Ｈ１（）０５）?ｎ；其中每個(gè)單元包含有兩個(gè)葡糖酐環(huán)，ｎ的范圍通常００....

圖１－２?ＣＡ化學(xué)結(jié)構(gòu)式??

使得ＣＡ具備了良好的成型加工性，ＣＡ作為諸多纖維素衍生物中最早進(jìn)行商品??化的一種，是以棉花或者木材為原料，以乙酸為溶劑，在催化劑作用下進(jìn)行化學(xué)??改性而得到的具有熱塑性的纖維素衍生物材料，其具體結(jié)構(gòu)式如圖１－２所示。對(duì)??ＣＡ的評(píng)價(jià)指標(biāo)通常有兩個(gè)，即是酯化程度和聚合度。其酯化程....

圖１－３靜電紡絲裝置示意圖［２１］??１．３．３靜電紡絲影響因素??

?０??＊人ｈ３??圖１－２?ＣＡ化學(xué)結(jié)構(gòu)式??從酯化程度上可以將ＣＡ分為兩種，酯化程度在３８％－４０％之間的稱之為二??醋酸纖維素（ＣＤＡ），酯化程度達(dá)到４０％－４２％則稱之為三醋酸纖維素（ＣＴＡ）。??因取材于天然纖維素材料、制備工藝簡(jiǎn)單、加工性能良好、成本低廉使得ＣＡＳ??....

圖１－４纖維素與ＣＡ轉(zhuǎn)化示意圖??

?ＮＭＭＯ。針對(duì)這一難題，學(xué)者們發(fā)現(xiàn)纖維素衍生物ＣＡ通過(guò)堿溶液處理后可以還??原為纖維素，如圖１－４。利用這一特性，首先通過(guò)靜電紡技術(shù)制備出ＣＡ納米纖維??膜，之后使用堿溶液處理使得ＣＡ中酯鍵發(fā)生水解最終得到纖維素納米纖維膜。??通過(guò)此過(guò)程能簡(jiǎn)單制備出纖維素納米纖維膜，隨后利用纖....

本文編號(hào)：3904461