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题名壳聚糖-SiO2仿生物矿化协同改性尾巨桉木材
被引量:6
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作者
陈世尧
袁光明
杨涛
夏名出
牟明明
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机构
中南林业科技大学材料科学与工程学院
木竹资源高效利用省部共建协同创新中心
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出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期10182-10186,共5页
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基金
国家自然科学基金(31770606)
湖南省科技重大专项(2017NK1010)。
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文摘
将具有仿生矿化功能的壳聚糖与SiO 2层层自组装,对尾巨桉木材实现仿生物矿化协同改性。在桉木木材细胞壁接枝壳聚糖,与多羟基SiO 2交替接枝实现桉木木材性能改良。对改性的桉木进行顺纹抗压强度、冲击韧性、耐磨性、硬度等力学性能检测和热重分析,并用SEM、FTIR和XRD表征其微观形貌和结构。结果表明:改性桉木的顺纹抗压强度、冲击韧性、耐磨性、端面硬度分别为85.91 MPa、82.5 kJ/m^2、18.30 mg/100r、6450 N,较空白组桉木分别提升54.8%、94.1%、24.8%、110%;热稳定性残炭量达到48.21%,相对桉木提高173%。壳聚糖与SiO 2协同改性桉木,形成了有机-无机杂化结构,增强了木材性能。SEM显示木材内部形成了三维网络有机-无机杂化结构并覆盖纹孔及导管,部分SiO 2粒子呈球状颗粒分布于木材导管壁、木纤维细胞壁之间;XRD测试表明SiO 2粒子以非晶态进入木材,与空白组桉木相比,改性材的衍射峰强度和结晶度都略微减小;经分析壳聚糖与木材形成稳定的-CONH化合键后静电吸附SiO 2粒子,并与之形成Si-O-C键。
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关键词
仿生物矿化
壳聚糖
SIO2
杂化结构
桉木改性
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Keywords
biomimetic mineralization
chitosan
SiO2
hybrid structure
Eucalyptus wood modification
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分类号
TB332
[一般工业技术—材料科学与工程]
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