纳米银/纳米二醛纤维素气凝胶的制备及表征

使用漂白硫酸盐针叶木浆为原料,以经高碘酸钠氧化后制备出的二醛纤维素为基材负载纳米银颗粒,后经高压均质法得到载银量为24.78%的纳米银/纳米二醛纤维素气凝胶.探讨高碘酸钠氧化反应时间对构成漂白硫酸盐针叶木浆的纤维素大分子以及针叶木纤维的影响.通过傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、紫外可见分光光度计、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和比表面积和孔径分析仪对样品进行表征.结果 表明,随着氧化时间的增加,纤维素的醛基含量持续上升,当反应4h时增至3300 μmol/g,纤维的聚合度由1447大幅下降至525,同时零距抗张强度和长度也呈现下降趋势.制备出的载银气凝胶上负载的纳米银颗粒为球形,气凝胶的比表面积为35.40 m2/g,平均孔径为19.62 nm.

二醛纤维素储能材料的研究

将纤维素ＨＩＯ４进行氧化，得到二醛纤维素。改进氧化反应条件进行实验，结果表明：反应和，反应速度快。ＴＧ显示在此温度范围内无失重，是一种结构型贮能材料，可望获得实际应用。

二醛纤维素交联壳聚糖膜的制备及其染料吸附性能

首先通过浓硫酸水解微晶纤维素(MCC)制备纳米纤维素(NCC)悬浮液,然后通过高碘酸钠选择性氧化NCC悬浮液制备二醛纤维素(DAC)水溶液,最后将DAC水溶液与壳聚糖(CTS)醋酸溶液混合,通过溶液浇注、溶剂蒸发法制得DAC交联CTS膜(DAC-CTS交联膜)。采用红外光谱(FT-IR)、交联度测试、耐酸稳定性测试表征了DAC-CTS交联膜的结构及性能,并研究了其作为吸附剂对阴离子染料活性艳蓝KN-R的吸附能力。结果表明:与纯CTS膜相比,DAC-CTS交联膜的耐酸稳定性与拉伸强度均明显提高;当m(DAC)∶m(CTS)=3%时,该交联膜达到最大饱和吸附量1 118.8mg/g;此外,DAC-CTS交联膜对活性艳蓝KN-R的吸附符合Langmuir吸附等温模型和准2级动力学模型。

纤维素选择性氧化制备二醛纤维素

采用高碘酸钠选择性氧化纤维素制备二醛基纤维素。经单因素实验确定最佳反应时间的基础上采用正交实验,以氧化剂浓度、反应温度、pH值为因素,每个因素设计3个水平,采用滴定方法测定醛基含量,以醛基含量为指标,确定影响反应的主要影响因素及最佳工艺条件。得到的最佳工艺条件:反应温度为35℃,高碘酸钠与纤维素的摩尔比为2∶1,pH值为2。影响反应的因素顺序是温度、pH值和氧化剂浓度。采用红外光谱表征二醛基纤维素分子结构。

二醛纤维素基复合材料研究进展

近年来,可持续、环境友好的复合材料开发受到瞩目。本文综述了二醛纤维素与壳聚糖及其衍生物、聚乙烯醇、蛋白类化合物、胺类化合物以及其他含氨基化合物共价交联制备复合材料的研究及应用进展,并对该领域的未来研究发展方向作出展望。

二醛基纤维素的制备及其对尿素的吸附性能

以微晶纤维素为原料,高碘酸钠作为氧化剂,制备二醛基纤维素(DAC),考察各影响因素对二醛基纤维素制备的影响,采用FTIR、元素分析、XRD以及化学官能团测定等手段对二醛基纤维素的结构进行表征;探讨二醛基纤维素的醛基含量与尿素吸附容量之间的关系,并研究二醛基纤维素对尿素的吸附平衡和吸附动力学。结果表明:高碘酸钠与微晶纤维素的质量比为2.4∶1、反应温度为35℃、反应时间为3.5 h、反应介质的pH为2时,制得二醛基纤维素的醛基含量最大为97.74%。二醛基纤维素对尿素的吸附容量随醛基含量的增加先增大后减小,最大吸附容量为59.23 mg.g-1,是包醛氧淀粉尿素吸附容量的10倍(6 mg.g-1),是包醛酶淀粉吸附容量的4倍(15 mg.g-1),吸附平衡时间为4 h。吸附等温线符合Freundich方程。

基于二醛微晶纤维素功能化C18的反相/亲水色谱固定相的制备（英文）

通过十八烷基胺的氨基与二醛微晶纤维素的醛基共价键合,制备了基于二醛微晶纤维素(DMCC)官能化C18的新型反相/亲水色谱固定相(C18-DMCC/SiO2),该色谱固定相被用于反相色谱(RPLC)和亲水相互作用色谱(HILIC)模式。C18-DMCC/SiO2色谱柱展现了良好的疏水选择性和芳香选择性,在反相色谱模式下可分离烷基苯和多环芳烃(PAHs)。苯胺类、酚类和糖苷类等极性化合物被用于评估该色谱柱在反相色谱模式下的极性选择性,商品C18柱作对照柱,色谱评价结果令人满意。核酸碱基被用于评估C18-DMCC/SiO2色谱柱的亲水色谱性能。通过考察有机溶剂含量对分析物保留的影响,发现该新型色谱固定相具有反相/亲水色谱的典型特征。

二醛纳米纤维素的“一步法”制备及其分散稳定性研究

以微晶纤维素为原料,直接采用高碘酸钠氧化"一步法"制备了二醛纳米纤维素(DANC)。通过单因素实验探讨了不同氧化条件对产物醛基含量及产率的影响。利用红外光谱、X射线衍射、透射电镜和热重分析对优化氧化条件下制备的产物进行表征。结果表明,在40℃、p H为4的条件下,用0. 5 mol/L的高碘酸钠氧化40 g/L的微晶纤维素,可以得到基本无定型的DANC,醛基含量为6. 84 mmol/g,产率为49%,长度与直径主要分布在110~170 nm与10~20 nm。DANC易团聚,加入少量壳寡糖可以明显增加纳米纤维素在水中的分散稳定性。

二醛纳米纤维素的制备及其与明胶协同稳定Pickering乳液研究

以微晶纤维素为原料,通过硫酸水解和高碘酸钠氧化制备二醛纤维素纳米晶(dialdehyde cellulose nanocrystals,DACNC)并进行结构表征。进一步以DACNC和明胶作为协同乳化剂稳定Pickering乳液,考察明胶/DACNC的添加顺序、DACNC质量浓度以及外界环境条件(温度、pH和离子强度)对乳液性质和稳定性的影响。结果表明,经过高碘酸钠氧化后,DACNC的长度变短,热稳定性增加,但Zeta电位变化较小。DACNC和明胶预混合后再加入油相制备乳液效果较好,随着DACNC质量浓度的增加,明胶/DACNC乳液的粒径、黏度和模量均逐渐增加。乳液稳定性由于明胶的氨基和DACNC的醛基之间发生Schiff碱反应而增强,同时DACNC对乳液连续相网络的增强也有利于乳液稳定性增强。乳液环境稳定性结果显示,明胶/DACNC协同稳定解决了单独明胶或纤维素纳米晶乳液在低离子强度、低pH值和较高温度下乳液稳定性较差的问题。该研究提供了一种利用DACNC和明胶作为协同Pickering稳定剂改善乳液性质的新途径,为纳米纤维素和蛋白颗粒协同稳定Pickering乳液提供参考。

邻苯二亚胺纤维素的合成及性质

邻苯二亚胺纤维素的合成及性质叶君熊犍梁文芷（华南理工大学轻化工研究所广州５１０６４１）关键词邻苯二亚胺纤维素荧光合成中图分类号Ｏ６３６．１１，ＴＱ３５２．９纤维素化学反应是纤维素化学改性和功能材料合成的基础。以往纤维素化学反应的研究工作大多集中于其分...

二醛基纤维素/明胶复合膜的制备与性质研究

该研究向明胶(gelatin,GEL)溶液中添加不同质量分数二醛基纤维素(dialdehyde cellulose,DAC)水溶液制备二醛基纤维素交联的明胶复合膜(D-GEL),研究DAC不同添加比例对D-GEL的结构、微观形貌、紫外屏蔽性能、拉伸性能、溶胀度、溶解度及水接触角、阻隔性能和热稳定性能的影响。结果表明,DAC与GEL溶液有良好的相容性,DAC的加入可增强D-GEL对紫外线的阻隔能力,显著降低D-GEL的溶胀度和溶解度;同时,D-GEL的拉伸强度和断裂伸长率随DAC的添加先增后减,其中添加10%(质量分数)DAC的复合膜拉伸性能最好;DAC的加入可以改善D-GEL的表面疏水性,进而降低其水蒸气和氧气透过系数,添加20%(质量分数)DAC复合膜的阻隔性能最好。

二醛基纤维素/羧甲基纤维素复合薄膜的制备及在鸡蛋保鲜中的应用

为寻求绿色、安全的天然高分子涂膜应用于鸡蛋保鲜,选取二醛基纤维素(cellulose,DAC)和羧甲基纤维素(carboxymethyl cellulose,CMC)2种天然高分子材料进行复合,对鸡蛋进行涂膜保鲜。利用高碘酸钠氧化纤维素制备DAC,加热使其成为水溶性DAC后与CMC进行交联制备复合薄膜,并对其力学性能、阻隔性能、亲水性进行表征;然后将复合涂膜剂应用于鸡蛋保鲜,考察60 d内其对鸡蛋感官品质、失重率、哈氏单位、蛋黄系数和蛋清pH的影响。结果表明,DAC的添加有利于提高复合膜的拉伸强度,增强复合膜对水蒸气和氧气的阻隔性,降低复合膜的亲水性。在对鸡蛋保鲜效果的考察中,发现复合涂膜剂对鸡蛋的失重率、哈氏单位、蛋黄系数、蛋清pH等指标的降低均有良好的抑制效果,其中DAC添加量占CMC干重12%,pH为5的复合涂膜剂的保鲜效果最佳。研究所得的高分子复合材料在绿色包装材料领域、可食性涂膜保鲜方面有重要应用价值。

氧化纤维素气凝胶的制备及其吸附性能

以微晶纤维素为原材料制备二醛纤维素,然后通过冻干燥法获得氧化纤维素气凝胶,并探究氧化纤维素气凝胶去除重金属离子的能力。分析氧化时间对纤维素醛基含量的影响,利用扫描电子显微镜、红外光谱仪、热重分析仪等仪器对制备所得气凝胶的形貌和结构进行表征,优化影响气凝胶吸附性能的时间、溶液浓度和pH值等条件。结果表明:氧化纤维素醛基含量会随氧化时间在一定范围内的增加而增加,超过8 h时,醛基含量反而会下降;氧化改性6 h后的氧化纤维素气凝胶性能较优,轻质且具有高度多孔性,孔隙率高于94.93%;合成的氧化纤维素气凝胶材料的吸附量在一定范围内随时间、初始浓度和pH的增加而增加,并在pH为4.5时最高,3600 min后达到吸附平衡,吸附量高达1834.01 mg/g,明显高于纤维素气凝胶,体现出优越的吸附性能,可作为一种高效吸附剂。

低品质纤维制备微纤化纤维素的研究

以造纸浆渣作为原材料,用高碘酸钠氧化法制备二醛基纤维素(DAC),并利用响应面法优化了DAC的制备工艺,最后对二醛基纤维素进行高压均质化处理得到了微纤化纤维素(MFC)。实验结果表明:在反应温度48℃,氧化剂用量50%,反应时间176 min的最优工艺条件下制备的DAC醛基达到947.38μmol/g。高压均质处理60 min得到的MFC平均粒径为532 nm,结晶度为27.13%,仍然保留有纤维素的基本结构,但热稳定性有所降低。在纸浆中添加5%的MFC可使纸页的抗张强度和耐破指数分别提高了81.40%和47.41%,透气度下降约50%,不透明度稍有提高。

丝素蛋白氧化棉纤维的共价结构分析

用高碘酸钠选择性氧化棉纤维制得二醛纤维素,并采用FT-IR、XPS法分析了高碘酸钠选择性氧化棉纤维及经丝素蛋白溶液处理后氧化棉纤维的结构。结果表明:棉纤维经高碘酸钠选择性氧化生成了二醛纤维素(DAC),并且二醛纤维素上的醛基随着氧化程度的加深不断增多,氧化后纤维素大分子中的羟基及氢键结构逐渐减少,表明氧化的过程也是棉纤维大分子不断解聚的过程;氧化棉纤维经丝素蛋白溶液处理后,二醛纤维素上的醛基与丝素大分子上的氨基直接形成亚胺(席夫碱)结构。

2,3-二醛基纤维素还原反应条件的优化及产物表征

利用高碘酸钠选择性氧化微晶纤维素,制备了氧化度(DO)为1.588的2,3-二醛基纤维素(DAC)。醛基在一定条件下可转换为羟基,本研究以硼氢化钠为还原剂,采用Box-Behnken方法对研究的变量进行响应曲面建模,以反应时间、固液比、反应温度为变量,以产物还原2,3-二醛基纤维素(R-DAC)的DO为因变量,优化R-DAC的制备条件。ANOVA证实了数学模型的充分性。结果表明:在优化条件下,可制备氧化度接近于0的R-DAC。采用红外光谱、同步热分析仪、X射线衍射仪等对R-DAC的结构、热稳定性、结晶性等进行了表征。

竹基氧化纤维薄膜材料的制备及性能研究

为制备具有良好力学性能和抗菌活性的生物质基膜材料,以竹浆板为原料,经高碘酸钠氧化、热水抽提处理制备了含醛基7.99 mmol/g的二醛纤维素(DAC),按质量比4∶1分别加入交联剂聚乙二醇二缩水甘油醚(DGEG)、甘油(G)、丙三醇三缩水甘油醚(GTE)和海藻酸钠(SA),混合后通过溶液浇铸法制备竹基氧化纤维薄膜材料(DAC-DGEG、DAC-G、DAC-GTE、DAC-SA)。采用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、力学试验等方法对复合膜的微观形貌、化学结构、力学性能以及抗菌性进行了研究。结果表明:DAC膜的拉伸强度为11.7 MPa,断裂伸长率为0.46%,可见光范围透光率达到92%。交联剂的加入使复合膜的力学性能提高,其中甘油和海藻酸钠显著提高了DAC膜的力学性能,对应复合膜DAC-G和DAC-SA的拉伸强度较DAC膜分别增强了125%和113%,断裂伸长率较DAC膜分别增加了6.48倍和5.09倍。交联剂的加入对DAC膜光学性能和抗菌活性的影响不明显,DAC-G和DAC-SA复合膜透光率为90%和88%;复合膜中的醛基活性良好,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌和枯草芽孢杆菌均表现出优异的抑制效果。

一种新型的相变储能功能高分子材料

介绍了本实验室制备的一种新型的固态相变材料 ,叙述了它的合成方法、讨论了该类材料的相变机理及其特点等。结果表明 ,该类新型固态相变材料不仅相变焓大 ,而且热稳定性有明显改善 ,各项综合性能优异 。

Oxidizing Cellulose to 2,3-Dialdehyde Cellulose by Sodium Periodate

Study on oxidizing cellulose to 2,3-dialdehyde cellulose by sodium periodate （NaIO4） was carried out. The effects of reaction conditions such as pH of solution, temperature, oxidant concentration, oxidation time, the particle size of 2,3-dialdehyde cellulose and alkali treatment temperature on the dialdehyde concentration of cellulose were investigated in detail. The results show that the aldehyde group content was created while reaction temperature and alkali treatment temperature increased.The most principal factors affecting the aldehyde group content of 2,3-dialdehyde cellulose were found out and the best oxidation conditions were as follows: the pH was 2, the reaction temperature was 45 ℃, the mass ratio of cellulose to NaIO4 was 1/2, the reaction time was 4 h, the alkali treatment temperature was 70 ℃ and smaller particle size was 0.80 mm.

低pH值下DACMC的制备、结构及热性能

在低pH值条件下采用NaIO4氧化羧甲基纤维素(CMC),制备了二醛羧甲基纤维素(DACMC),通过FT-IR、13C NMR、XRD和AFM等研究了pH值对NaIO4氧化CMC程度的影响,以及pH值对DACMC结晶结构、形貌结构、热稳定性的影响.结果表明:pH值对NaIO4氧化CMC的程度有显著的影响,但缺乏规律性,当pH值为1.5时其氧化程度最高(醛基含量最大为54.35%);FT-IR和13C NMR结果证实了在CMC分子链上有羰基产生;DACMC的结晶度均大于CMC,且随反应体系pH值的增加而增大;由于失水葡萄糖环的断裂,DACMC的分子链更加柔软,相互缠结得更加紧凑、规整,表面Z向尺寸随着醛基含量的增大而降低;DACMC的热稳定性差于CMC,pH=1.5的条件下制备的DACMC的热稳定性最差.