基于纤维素的气凝胶材料

纤维素是自然界中储量最为丰富的一种天然高分子。作为继无机气凝胶和合成聚合物气凝胶之后的第三代气凝胶,纤维素基气凝胶材料兼具绿色可再生的纤维素材料和多孔气凝胶材料两者的优点,成为纤维素材料研究与应用中的一个热点。本文梳理了纤维素基气凝胶材料的发展脉络,综述了纤维素基气凝胶材料的研究进展。重点对纤维素基气凝胶的制备方法进行了总结,包括基于含水溶剂和无水溶剂的纤维素直接溶解法及源自植物纤维素和细菌纤维素的纤维素纳米纤维的水相分散法。介绍了纤维素基气凝胶力学性能的提高和功能性开发的最新研究结果。最后对纤维素基气凝胶材料的发展前景和研究方向进行了展望。     

纳米纤维素的改性及其吸附重金属离子的应用研究

纳米纤维素材料(cellulose nanomaterials,CNs)作为一种可再生材料,具有比表面积大、高结晶度、高强度、高杨氏模量、高表面活性、化学性质稳定等优异性能。纤维素作为天然高分子材料,在清除水体重金属离子中具有较好的应用的价值,因此本文对纤维素的改性及其吸附重金属的应用进行了综述。首先简要地介绍了纳米纤维素的结构与命名方法;其次,对纳米纤维素的改性(即小分子改性与高分子改性)进行了详细的介绍,并重点阐述了改性纳米纤维素基材以粉末、凝胶(包括水凝胶与气凝胶)两种不同的形态通过吸附清除水体重金属离子的应用研究。最后,对改性纳米纤维素基水吸附材料存在的优缺点进行了探讨,并指出了该材料在生产和应用过程中还需解决的问题。     

纳米纤维素研究及应用进展Ⅰ

纳米纤维素是一种新型的高分子功能材料,具有独特的结构和优良的性能。特别是细菌纤维素,其三维纳米网状结构,生物适应性,良好的机械稳定性,抗菌性等优良性能使它越来越收到重视。本文介绍了近年来对于纳米纤维素制备和应用的研究进展,主要涉及细菌纤维素,植物纤维素和纤维素纳米复合物的制备。本文的下篇《纳米纤维素研究及应用进展Ⅱ》将继续介绍纳米纤维素在生物,医学,增强剂,造纸工业,净化,传导,与无机物复合,食品工业,磁性复合物等方面的应用。     

天然高分子用于油田堵水调剖的研究进展

从改性天然高分子材料出发,对各类天然高分子材料,如淀粉、纤维素、壳聚糖、硬葡聚糖、瓜胶、黄胞胶等作为油田堵水调剖剂的研究进展作了综述,并对天然高分子材料作为堵剂存在的问题及发展趋势进行了阐述。     

植物多酚在高分子材料中的应用

植物多酚类物质又叫单宁,是一类多羟基酚类化合物,具有良好的生物相容性和可降解性;由于多元酚的结构赋予了一系列独特的性质.植物多酚不但可以与醛类物质发生缩聚反应,还可以通过氢键、疏水键或者共价键与众多高分子化合物接枝、共聚或共混制备出新型的功能高分子材料.基于文献,对植物多酚在高分子材料,比如:聚氨酯、酚醛树脂、聚酯和一些天然高分子中的应用,如:增加高分子材料的抗菌、可降解以及抗氧化性等性能进行了综述.     

植物细胞壁纳米结构与纳米纤维素的化学纯化处理结合机械解纤法制备

植物中含有自然界中储量最为丰富的天然高分子—纤维素.植物具有多层级结构,在微观层面由细胞构成.细胞的主体物质存在于细胞壁中,主要以纤维素纳米纤丝—基体复合结构形式存在,这种结构对植物的性能和功能起到了至关重要的作用.采用化学纯化处理结合机械解纤策略,可以将细胞壁内部起支撑作用的纳米纤维素解离出来.纳米纤维素展现出一维纳米纤维结构、高结晶度以及优异的力学性能和热性能,在许多领域均展现出巨大的应用潜力.本文主要介绍我们课题组近几年对植物多层级结构、细胞特征、细胞壁生物合成以及细胞壁纳米结构的研究和思考,总结了在植物纳米纤维素化学纯化处理结合机械解纤法制备方面的研究进展,并对其存在的问题以及今后重点研究方向进行了总结和展望.     

天然高分子材料研究进展

综述了近年来天然高分子材料的研究进展。主要介绍纤维素、木质素、淀粉、甲壳素、壳聚糖、其它多糖、蛋白质以及天然橡胶等天然高分子通过化学、物理方法以及纳米技术改性制备具有各种功能及生物可降解性环境友好材料的研究状况,并对此类新材料的应用前景进行了展望。     

1-烯丙基,3-甲基咪唑室温离子液体的合成及其对纤维素溶解性能的初步研究

随着不可再生资源 (如石油、天然气、煤矿和金属矿藏等 )的急剧耗竭 ,天然高分子的开发与利用日益引起世人的关注 .纤维素作为自然界中最丰富的天然高分子材料 ,其开发与利用一直备受关注[1] .但由于天然纤维素较高的结晶度和分子间和分子内存在大量的氢键 ,使其具有不熔化、在大多数溶剂中不溶解的特点 ,这成为纤维素在应用开发中的最大障碍 .开发有效的纤维素溶剂体系是解决这一难题的关键 .研究较多的纤维素溶剂主要有铜氨溶液、Ｎ 甲基吗啉 Ｎ 氧化物(ＮＭＭＯ)溶剂体系 ,氯化锂 二甲基乙酰胺 (ＬｉＣｌ ＤＭＡＣ)溶剂体系等[2 ] ,而这…     

纤维素基气凝胶型吸油材料的研究进展

近年来,开发"绿色"、可回收的高效吸油材料吸引了国内外学者的广泛关注.纤维素基气凝胶兼具多孔气凝胶型材料比表面积大、孔隙率高的特点以及纤维素材料天然、可再生的优势,对其进行表面疏水化处理后,是一种极具发展潜力的环保型吸油材料.本文分别系统综述了再生纤维素基气凝胶型、天然纤维素基气凝胶型及细菌纤维素基气凝胶型吸油材料的研究进展,并对它们的制备方法和吸油性能进行了归纳总结,最后讨论了当前纤维素基气凝胶型吸油材料研究中存在的问题和今后的研究方向.     

植物纤维素辐射接枝改性研究与应用

本文报道了天然高分子材料——植物纤维素辐射接枝改性研究的现状与前景。讨论了纤维素分子结构与辐射稳定性。纤维素辐射接枝共聚的优点、基本方法、接枝机理、添加剂效应等。评述了纤维素辐射接枝产物在改善其抗皱、防水(吸水)防霉、染色、离子交换等性能以及实际应用的可行性和前景。