新型再生蛋白质复合纤维素纤维的结构与性能

为了掌握新型再生蛋白质复合纤维素纤维的性能,组织纺织产品开发,对纤维进行了扫描电镜下的外观形态观察,红外光谱分析、热性能分析和拉伸性能测试,结果发现:蛋白质含量为10%的新型蛋白质复合纤维素纤维的表面形态和微观结构均与粘胶纤维相似,具有粘胶纤维的典型特征,但纤维表面粗糙,纵向沟槽里堆积着许多凸凹不平的沉积物,线密度变异较大,红外光谱图里有蛋白质的特征峰,具有较好的热稳定性。再生蛋白质复合纤维素纤维的各项力学性能指标的变异系数都比普通粘胶纤维大;其断裂强力,断裂伸长率及强度都比普通粘胶纤维小,纤维的刚性增大,柔韧性变差。

磁性纤维素/大豆蛋白质复合生物材料的制备和研究

目的 探讨磁性纤维素/大豆蛋白质复合生物材料的制备和性能研究。方法 先行制备纤维素/大豆蛋白/锶铁氧体复合材料,行材料形态学分析、力学性能测试及细胞毒性评价,后将复合材料饱和磁化,获得磁性复合材料,行磁性能测试。结果 纤维素/大豆蛋白/锶铁氧体复合材料的形态满意,力学性能稳定、良好,无明显细胞毒性,材料磁性化后,磁性能测试良好。结论 磁性纤维素/大豆蛋白质复合生物材料符合制作神经生物导管的基本特性,为神经生物导管的制备提供了选择。

新型蛋白质复合再生纤维素纤维的开发应用

介绍了新型蛋白质复合再生纤维素纤维的制备技术、性能特点及开发应用。重点对该纤维的形态结构及性能进行了分析,得出其纤维截面形态结构与普通黏胶纤维不同,呈现不规则扁平中空结构,外缘圆滑。红外光谱图表明蛋白质复合再生纤维素纤维是由纤维素纤维和蛋白质纤维复合而成;X射线衍射分析表明,复合纤维随蛋白质超细粉体添加量的增加,取向度和结晶度下降。采用凯氏定氮法、次氯酸钠法对蛋白质复合再生纤维素纤维进行蛋白质含量的测定和对比分析,结果表明:虽然在制备过程中蛋白超细粉体随着添加量的增加,流失量增加,但是流失后纤维中蛋白质含量仍然相对较高,保证了纤维的性能特征。

复合纤维素膜固定化胰蛋白酶反应器及其应用于蛋白质酶解

合成了甲基丙烯酸缩水甘油酯－纤维素复合膜，并以此膜为基质共价键合固定化胰蛋白酶，以Ｎ－苯甲酰－Ｌ－精氨酰乙酯（ＢＡＥＥ）为底物，应用高效液相色谱系统测定了酶固定化膜柱的催化反应特性．研究结果表明：温度、ｐＨ值、离子强度、有机溶剂及蛋白变性剂等都对固定化酶的活力有一定的影响．在最适条件下，固定化胰蛋白酶的活力为 １７ ８００ Ｕ／ｇ干膜，蛋白载量为 ３． ６ ｍｇ／ｇ（≈０． １５ μｍｏｌ／ｇ）干膜，活性回收率达到 ５２％．固定化酶表现出较高的使用和储藏稳定性，在４０℃下，水解ＢＡＥＥ底物２４ ｈ活力无显著变化．固定化酶膜柱在４ ℃冷藏保存 １００ ｄ仍保存 ９０％以上的水解活力．固定化酶反应器被应用于蛋白质酶解的肽谱实验．

再生纤维素纳米纤维膜的制备及其蛋白质分离性能

为将纳米纤维膜应用于蛋白质分离处理,用静电纺丝和化学改性方法制备聚丙烯腈/再生纤维素(PAN/RC)复合纳米纤维膜,通过扫描电镜、红外光谱、比表面积及孔径分析等对制备的复合纳米纤维膜进行了表征,并将制备的再生纤维素复合纳米纤维膜作为分离层,构建膜分离系统并分离纯化血清白蛋白,通过调节操作压力和过滤时间等影响因素,确定其分离纯化过程的最佳条件。研究结果表明:在操作压力为0.10 MPa、过滤时间为1.5 h条件下,再生纤维素复合纳米纤维膜对蛋白质的截留率达到80.04%,膜通量达到1.85 L/(m2·min),与商用聚醚砜超滤膜相比,在截留率差异不大的情况下,膜通量有了数倍的提升;同时再生纤维素复合纳米纤维膜具有优异的重复使用能力,并在使用的过程中保持良好的纳米纤维形态结构。

可再生纤维荧光纳米复合膜的构筑

以量子点(QDs)和纤维素纳米复合材料共混所制备的发光膜,在显示器等带有光学特征的领域有较广泛的应用。而现阶段所用QDs通常是II-VI族半导体纳米粒子,金属含量阻碍了它在医学等领域的应用。研究表明,采用碳点(CDs)代替金属量子点,将双醛基纳米纤维素(DNF)和CDs两种原材料共混再分散到明胶溶液中,可以构筑更加高性能的荧光复合膜。总之,该研究为制备可再生纤维荧光纳米复合膜提供一定的实验指导和理论支持,并为研究发光膜材料提供了新思路。

再生蛋白质纤维及其复合纤维的研究进展

详述了国内外再生蛋白质纤维的发展历史,以及再生蛋白质纤维及其复合纤维的技术研究进展,对再生蛋白质纤维及其复合纤维的研发中存在的问题及今后的发展方向提出一些看法。利用天然蛋白质开发出性能类似的再生蛋白质纤维一直是纤维研究领域的重要课题,再生蛋白质纤维已有超过百年的研究历史,早期的研究致力于制备纯蛋白质的再生蛋白质纤维,但力学性能不足。利用天然蛋白质对合成纤维改性制备再生蛋白质复合纤维一直是研发热点,技术路线可分为蛋白质溶液共混法、蛋白质微粉共混法和蛋白质表面改性法三类,但存在一些问题,如:蛋白质含量较低、耐热水性差、纤维漂白技术、共混基体及增强材料的选择等,解决这些问题也将是今后再生蛋白质纤维产品开发的研究重点。

聚乳酸/可再生胶原-纤维素复合材料的制备

通过超分子组装的方式制备了多孔胶原/纤维素气凝胶,再通过真空浸渍法与聚乳酸(PLA)复合,经固化后得到完全填充的PLA/胶原-纤维素三维复合材料。首先利用红外光谱分析了多孔胶原/纤维素气凝胶的结构特性,当胶原和纤维素质量比为7∶3时,制备的三维多孔气凝胶最好。由于胶原蛋白和纤维素优异的可降解、可再生能力,进一步以胶原和纤维素质量比为7∶3的样品为研究对象,探讨其溶解再生能力,发现胶原/纤维素气凝胶有优异的溶解再生性能,溶解后胶原/纤维素气凝胶结晶性能基本保持稳定。将溶解再生前后的气凝胶与PLA复合,获得的PLA/胶原-纤维素三维复合材料具有质量轻、密度低、热稳定性好、弹性强等优异性能。研究发现经过100圈循环,PLA/胶原-纤维素复合材料在20 kPa应力作用下压缩形变为19.74%,形变量与初始样品的形变量基本相同。溶解再生后的PLA/胶原-纤维素复合材料其压缩回弹性稍有下降,经过100圈循环其形变量为初始样品形变量的94.1%。

再生纤维素/胶原蛋白复合伤口敷料的制备及其性能评价

用高碘酸钠将再生纤维素膜(RC)部分氧化,得到具有醛基的2,3-二醛纤维素膜(DARC,醛基含量为6.11%),再通过席夫碱反应将胶原蛋白固定到DARC膜上,制备得到DARC-Col复合敷料。SEM结果显示DARC-Col复合敷料具有多孔网络结构。该材料具有良好的机械性能(拉伸强度78.09MPa,断裂伸长率9.59%),溶胀性能(182%),透湿性(703.72g/m2·d)和保水性(20%)。NIH-3T3小鼠成纤维细胞实验结果表明,该材料能有效促进细胞的生长和增殖,具有作为理想的伤口敷料应用于伤口修复治疗的巨大潜能。

纳米TiO_2/再生纤维素复合薄膜的制备及光催化性能

在1烯丙基3甲基咪唑氯室温离子液体中,将纳米TiO2粉末与纤维素浆粕进行溶液共混,所得纤维素用水再生后,经过超临界CO2干燥处理,制备了不同TiO2含量的纳米TiO2/再生纤维素复合膜。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)对所得薄膜的形貌、结构进行表征。利用PCC-2型光催化活性检测仪测试薄膜在紫外光下光催化降解亚甲基蓝的能力,评价薄膜的光催化活性。讨论了纳米TiO2含量、超临界CO2干燥和真空干燥对薄膜性能的影响。结果表明:复合膜的光催化活性达到所用TiO2粉体的90%;经超临界CO2干燥处理所得复合膜的光催化活性明显高于真空干燥所得复合膜的活性;纳米复合膜的光催化活性随TiO2含量的增加先升高后降低,含量为5%时光催化活性最高。

纤维素基材料的研究进展

21世纪“绿色”化学已成为世界各国社会经济发展中的研究与开发战略方向。纤维素作为自然界中储量最丰富的天然高分子,是重要的可再生资源以及未来的主要工业原料。文章分析了纤维素基材料的性质和性能,介绍了再生纤维素材料、纳米纤维素材料、纤维素复合材料的研究现状,并对其发展前景进行了展望,旨在使纤维素基材料得到更广泛的应用。

功能性再生纤维素复合膜的制备及性能研究进展

纤维素是自然界中储量最大的天然高分子化合物,被认为是未来能源和化工的主要原料。然而,天然纤维素聚合度高、结晶度高的特性,使其难以溶于常规溶剂,极大限制了纤维素的应用。近年来,人们发现了多种新型纤维素溶剂体系,本文简要介绍了基于新型纤维素溶剂体系制备而来的再生纤维素膜以及一系列功能性再生纤维素基有机/无机复合膜材料。通过新型纤维素溶剂体系溶解再生得到的再生纤维素基复合膜在多孔性、热稳定性、强度等性能方面得到一定程度的改善,有望应用于包装、污水处理、传感器、生物医学等领域。本文基于再生纤维素膜及其复合膜材料的最新研究进展,对今后发展的热点方向进行了展望,旨在为纤维素溶解和功能性再生纤维素新材料的开发提供参考。

再生纤维素/TPU复合膜的制备及性能研究

采用DMAC/LiCl为溶剂,分别溶解纤维素与氨纶切片TPU,强烈机械搅拌共混均匀,以蒸馏水为凝固浴制备再生纤维素/TPU复合膜,用核磁共振1 H NMR分析谱图表征了TPU的结构特征,傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、材料万能拉伸仪对复合膜的结构及强力性能进行了测试,采用WGT-S透光仪测定了复合膜的透光率,结果表明TPU引入纤维素矩阵中,一定程度上破坏了再生纤维素膜的结晶度,大大提高了再生纤维素膜的断裂伸长率,降低了其拉伸强度,当TPU加入量为20%(质量分数),再生纤维素膜的断裂伸长率提高到65%,透光率均保持良好。

再生纤维素纤维-纳米金柔性复合物的制备及其对尼尔兰的快速检测

为获得柔性纤维素基表面增强拉曼光谱(SERS)增强基底,以从废纸中再生的纤维素纤维为固相载体,经表面改性后通过自组装将纳米金粒子负载到纤维素纤维表面得到再生纤维素纤维-纳米金复合物。借助紫外-可见光光谱仪、红外光谱仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜及光学显微镜对再生纤维素纤维及再生纤维素纤维-纳米金复合物进行表征,并利用时域有限差分法对SERS基底中纳米金的电场强度变化进行模拟。表面改性后纤维素纤维在干燥和湿润条件下的平均直径分别为28.21和42.29μm,利用直径变化这一特点可调控纤维表面纳米金粒子间距获得更多的SERS热点。该柔性SERS基底光谱均一性的相对标准偏差为3.5%,其对环境污染物尼尔兰分子的检出限达到1×10^-9 mol/L。

单壁碳纳米管/再生纤维素复合纤维的制备及性能

将经过酸化处理和十二烷基苯磺酸钠处理后的单壁碳纳米管(SWNTs)与离子液体和再生纤维素共混制得纺丝溶液,通过干湿法纺丝制得SWNTs/再生纤维素复合纤维。考察了SWNTs处理前后的结构及在离子液体中的分散性;研究了复合纤维的力学性能和热性能。结果表明:经酸化和功能化处理后的SWNTs的直径有所减小,SWNTs在离子液体中的分散稳定性较好;添加适量的SWNTs可使复合纤维的力学性能和热稳定性能显著提高。加入质量分数为1%的SWNTs的复合纤维力学性能较好,其拉伸强度和模量比未加入SWNTs的再生纤维素纤维分别提高了35%和50%。

碳酸钙-再生纤维素复合材料的制备及表征

以竹溶解浆为纤维素原料,氯化钙、碳酸钠为反应物,在1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐/二甲基亚砜(EmimAc/DMSO)的有机体系中溶解纤维素和氯化钙;将纤维素/(EmimAc/DMSO)溶液涂布在玻璃板上形成再生纤维素膜,然后将其放入碳酸钠的水溶液中进行凝浴,制备了碳酸钙-再生纤维素复合材料膜。FESEM、EDS、Raman和XRD测试结果表明:在含有氯化钙的再生纤维素膜中,氯化钙与碳酸钠发生原位沉淀反应,所产生的方解石型碳酸钙晶体负载到纤维素分子上,由此可以制备组织结构均匀的碳酸钙-再生纤维素复合材料。这种通过原位沉淀所制成的复合材料膜,其组织结构均匀,各种性能将得到进一步的提高。

再生纤维素掺杂纳米SiO_2复合膜的制备及性能分析

通过共混法制备再生纤维素掺杂纳米SiO_2复合膜,并对材料的微观形貌、结构、热性能、力学性能和表面接触角进行表征。结果表明,纳米SiO_2均匀分布在纤维素基体中,并与纤维素表面的羟基发生氢键作用;随着纳米SiO_2添加量增加,材料的热性能明显提高,拉伸强度也随着纳米SiO_2添加量的增加而升高,但是过量的纳米SiO_2会导致拉伸强度下降;由于纳米SiO_2本身的亲水性以及在膜表面聚集产生的粗糙度,复合膜的接触角随着纳米SiO_2添加量的增加而降低。

可再生复合物用的细磨纤维素

据“www．ptonline．com”报道，在过去的两年中，在密歇根州米德兰环保生物塑料米德兰公司（EBPM）一直以纤维素和工业废纸为原料用一种新方法制备出再生塑料产品。该新方法专利技术来自于东京的生态研究所（ERI），ERI为亚洲最大的生物塑料制造商之一，高分子研究的领导者。

超细石墨再生纤维素复合纤维制备及性能研究

选择几种常见分散剂制备超细石墨粉体分散体系,并优选最佳分散剂。以再生纤维素溶液为基体,制备超细石墨再生纤维素复合纤维。详细介绍超细石墨再生纤维素复合纤维的制备方法,并对复合纤维的形态结构、红外光谱、X射线衍射曲线、热学性能进行测试分析。结果表明,羧甲基纤维素钠(CMC)对超细石墨粉体的分散效果最好;超细石墨再生纤维素复合纤维横截面呈锯齿状,纵向表面有沟槽,超细石墨粉体在纤维中分布均匀;超细石墨的加入导致纤维素纤维中原有化学键的比例下降,红外峰值降低;超细石墨与纤维素纤维基体具有良好的相容性;与常规纤维素纤维相比,超细石墨再生纤维素复合纤维的热稳定性更好。

石墨烯与再生纤维素复合纤维制备及性能研究

介绍功能性石墨烯与再生纤维素复合纤维的制备工艺,并对该纤维的形态结构及功能特点进行分析。结果表明:石墨烯与再生纤维素复合纤维的形态与普通纤维素纤维形态类似,石墨烯在纤维中均匀分散;当石墨烯含量达到3%以上时,石墨烯与再生纤维素复合纤维可达到相关国家标准中要求的防紫外线指标;石墨烯与再生纤维素复合纤维比普通纤维素纤维具有更好的热稳定性能。同时指出,功能性石墨烯与再生纤维素复合纤维具有良好的可纺性,既可纯纺,也可混纺交织,适合纺制各类梭织、针织纱,具有广阔的市场前景。