纖維素納米晶體(Cellulose Nanocrystals,CNC)作為一種應(yīng)用前景廣闊的生物質(zhì)納米材料,目前已被廣泛用于各個(gè)領(lǐng)域。由于其密度低、力學(xué)性能好、比表面積大且易表面改性,作為生物高聚物增強(qiáng)相時(shí)具有其他增強(qiáng)相無(wú)可比擬的增強(qiáng)性能。將納米纖維素引入水凝膠中,可獲得相較于傳統(tǒng)水凝膠更優(yōu)異的性能。為此,本文以竹粉為原料制備纖維素納米晶體(CNC),并將其引入丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)構(gòu)筑的水凝膠,先后制備了CNC-g-P(AA/AM)水凝膠和CNC-PAA/P(AA/AM)水凝膠。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)以竹粉為原料,通過(guò)預(yù)處理除去竹粉中的各類(lèi)雜質(zhì),獲得纖維素,并利用硫酸水解法制備纖維素納米晶體(CNC),并計(jì)算CNC的固含量和產(chǎn)率。通過(guò)ζ-電勢(shì)測(cè)定、元素分析(XPS)、紅外光譜(FT-IR)、透射電鏡(TEM)和熱重分析(TG)等對(duì)制得的CNC進(jìn)行表征。結(jié)果顯示:制得的CNC具有較高的表面電荷(-38.7 m V),因此其懸浮液具有較好的穩(wěn)定性。CNC的表面存在磺酸基,根據(jù)元素分析結(jié)果計(jì)算其表面磺酸基含量為0.32 mmol·g-1。TEM圖像顯示,CNC的平均長(zhǎng)度為115...

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1水凝膠的溶脹[6]

1緒論11緒論1.1引言水凝膠作為一種兼具固體和液體性質(zhì)的特殊材料，展現(xiàn)出了良好的吸水保水性和優(yōu)異的生物相容性[1]，同時(shí)還具有一定的力學(xué)強(qiáng)度以及多種刺激響應(yīng)性，其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性能可以滿(mǎn)足多方面的應(yīng)用，因此新型高效水凝膠一直是研究的熱點(diǎn)。目前，水凝膠作為結(jié)構(gòu)或功能材料，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)....

圖1.2傳統(tǒng)水凝膠的機(jī)械性能[23]

1緒論3身存在的一些問(wèn)題也逐漸暴露出來(lái)，限制了水凝膠的應(yīng)用。機(jī)械性能差和功能化程度低是目前水凝膠面臨的兩大主要問(wèn)題。圖1.2傳統(tǒng)水凝膠的機(jī)械性能[23]Figure1.2Mechanicalpropertiesoftraditionalhydrogels[23]1.2.3.1水凝....

圖1.4納米復(fù)合水凝膠[26]

纖維素納米晶體/丙烯酸/丙烯酰胺復(fù)合水凝膠的制備及性能研究4雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠是由日本北海道大學(xué)的Gong等于2003年首次報(bào)道的一種超高強(qiáng)度水凝膠（圖1.3）[23]。這種水凝膠由兩種不同性質(zhì)的聚合物形成的互穿網(wǎng)絡(luò)組成，一種是高度交聯(lián)的剛性聚電解質(zhì)網(wǎng)絡(luò)（第一網(wǎng)絡(luò)），另一種是輕度交聯(lián)或....

圖1.5共混法制備CNF/PVA復(fù)合水凝膠[49]

1緒論71.3.2納米復(fù)合水凝膠的制備方法1.3.2.1共混法共混法是直接將高分子聚合物與特定的納米粒子混合制成納米復(fù)合水凝膠的方法。共混法操作簡(jiǎn)單，且可以自由改變聚合物和納米粒子的比例，達(dá)到調(diào)節(jié)水凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的效果，但易產(chǎn)生納米顆粒的團(tuán)聚現(xiàn)象[48]。該方法制備的水凝膠機(jī)械強(qiáng)度....

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