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比较纳米晶纤维素和猪肉脂肪对兔肉糜凝胶品质的影响 被引量：8
1
作者 郭正旭 卢晓黎 邱思 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2012年第6期80-83,共4页
采用硫酸水解法制备纳米晶纤维素,并将其作为脂肪代替物添加到兔肉糜凝胶中,比较纳米晶纤维素和猪肉脂肪对兔肉糜凝胶品质的影响。通过对肉糜凝胶的持水性(蒸煮损失率、保水性)和质构特性(硬度、弹性、黏结性、咀嚼性)进行比较,结果表明... 采用硫酸水解法制备纳米晶纤维素,并将其作为脂肪代替物添加到兔肉糜凝胶中,比较纳米晶纤维素和猪肉脂肪对兔肉糜凝胶品质的影响。通过对肉糜凝胶的持水性(蒸煮损失率、保水性)和质构特性(硬度、弹性、黏结性、咀嚼性)进行比较,结果表明:纳米晶纤维素可以减小兔肉凝胶的蒸煮损失率,而脂肪增大了凝胶的蒸煮损失率;添加纳米晶纤维素和猪肉脂肪都能显著提高兔肉糜凝胶的保水性;纳米晶纤维素能显著提高凝胶硬度、黏结性、咀嚼性和降低弹性;而加入脂肪也能显著提高凝胶的硬度和咀嚼性,但降低了凝胶的弹性和黏结性。添加纳米晶纤维素的兔肉糜凝胶在持水性和质构特性等方面与添加脂肪的凝胶相比均有显著改善,说明纳米晶纤维素作为一种脂肪替代物在肉糜制品加工上可以部分或完全代替脂肪。 展开更多
关键词 纳米晶纤维素 猪肉脂肪 兔肉糜 凝胶特性
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海藻酸钙/纳米晶纤维素复合膜的制备及性能研究 被引量：4
2
作者 郭正旭 邱思 卢晓黎 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2012年第24期174-176,179,共4页
摘要：采用硫酸水解脱脂棉制备纳米晶纤维素，并以浇注法制备海藻酸钙／纳米晶纤维素复合膜。通过对复合膜的机械性能、吸水性能、透湿性能和光学性能进行检测，结果表明，以此法制得的纳米晶纤维素呈棒状，直径20～40nm，长径比约为7... 摘要：采用硫酸水解脱脂棉制备纳米晶纤维素，并以浇注法制备海藻酸钙／纳米晶纤维素复合膜。通过对复合膜的机械性能、吸水性能、透湿性能和光学性能进行检测，结果表明，以此法制得的纳米晶纤维素呈棒状，直径20～40nm，长径比约为7。将纳米晶纤维素添加入膜中，复合膜的抗拉强度和断裂伸长率显著增大，而吸水性、透湿性和透光率显著减小。 展开更多
关键词 纳米晶纤维素 海藻酸钙 复合膜
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KH550改性纳米晶纤维素增强三元乙丙橡胶 被引量：6
3
作者 汤浩 陈照峰 +2 位作者 邱宇航 纪荣华 胡雅 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期44-48,共5页
纳米晶纤维素(NCC)由于其独特的性能被广泛应用于聚合物中,但表面羟基限制了其在疏水性聚合物中的应用。对此本文采用3-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)对NCC进行改性,以改善其与三元乙丙橡胶(EPDM)的相容性。傅里叶红外光谱仪(FTIR)、XRD... 纳米晶纤维素(NCC)由于其独特的性能被广泛应用于聚合物中,但表面羟基限制了其在疏水性聚合物中的应用。对此本文采用3-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)对NCC进行改性,以改善其与三元乙丙橡胶(EPDM)的相容性。傅里叶红外光谱仪(FTIR)、XRD测试结果表明:KH550可实现对NCC的改性,并能够保持原有晶体结构不被破坏,EPDM胶料的硫化和力学性能测试结果表明改性NCC的加入促进了胶料的硫化,在改性NCC添加量为6份时,EPDM硫化胶的综合力学性能最佳。 展开更多
关键词 纳米晶纤维素 改性 三元乙丙橡胶 硫化性能 力学性能
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酰胺化纳米晶纤维素提高乙烯-醋酸乙烯酯共聚物薄膜阻透性的研究 被引量：5
4
作者 谭婵娟 许凯 陈鸣才 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期19-24,共6页
合成了3种酰胺化纳米晶纤维素，并采用溶液共混成膜法制备了乙烯-醋酸乙烯酯共聚物／酰胺化纳米晶纤维素（EVA／CNC）复合膜材料。通过紫外-可见分光光度计、电子万能试验机和透湿仪研究了酰胺化CNC／EVA复合膜的光学性能、力学性能以... 合成了3种酰胺化纳米晶纤维素，并采用溶液共混成膜法制备了乙烯-醋酸乙烯酯共聚物／酰胺化纳米晶纤维素（EVA／CNC）复合膜材料。通过紫外-可见分光光度计、电子万能试验机和透湿仪研究了酰胺化CNC／EVA复合膜的光学性能、力学性能以及水蒸气阻透性，并通过原子力显微镜研究热压处理的EVA复合膜的表面形貌。结果表明，添加3种不同碳链的酰胺化CNC都使EVA膜的透光率有所降低，当添加量为5％时，EVA膜透过率仍高达90％；一定程度的热压能够让酰胺化纳米晶纤维素在EVA基体中分散更均匀，使EVA复合膜的透过率提高了2％～3％；随着纳米晶纤维素含量的逐渐增加，3种酰胺化EVA／cNc膜的拉伸强度均逐渐增强，透湿率均减小；酰胺化CNC含量相同时，EVA／十六胺改性的纳米晶纤维素（CNC-N16）复合膜的力学性能和水蒸气阻透效果优于相应的十二胺和正辛胺。 展开更多
关键词 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 酰胺化纳米晶纤维素 阻透性
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载银聚乙烯醇/纳米晶纤维素/氧化石墨烯复合膜的制备及性能研究 被引量：8
5
作者 梁真真 白绘宇 +5 位作者 张胜文 王玮 石刚 马丕明 东为富 刘晓亚 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期87-91,共5页
首先通过溶液共混浇铸成膜法制备了聚乙烯醇/纳米晶纤维素/氧化石墨烯(PVA/CNC/GO)复合膜,随后将其浸泡在AgNO3的乙醇/水混合溶液中,通过PVA还原Ag+制得了负载Ag的PVA/CNC/GO复合膜。使用扫描电子显微镜、紫外-可见分光光度计和万能材... 首先通过溶液共混浇铸成膜法制备了聚乙烯醇/纳米晶纤维素/氧化石墨烯(PVA/CNC/GO)复合膜,随后将其浸泡在AgNO3的乙醇/水混合溶液中,通过PVA还原Ag+制得了负载Ag的PVA/CNC/GO复合膜。使用扫描电子显微镜、紫外-可见分光光度计和万能材料试验机等手段对复合膜的结构与性能进行表征,结果表明:当CNC和GO质量比为1∶2时,Ag负载量达到最大值9.51%。所制备的载Ag复合膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有优异的抗菌活性,同时具有良好的机械强度和耐水性。 展开更多
关键词 聚乙烯醇 纳米晶纤维素 氧化石墨烯 银 抗菌复合膜
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双醛淀粉交联纤维素纳米晶/油莎豆淀粉复合薄膜的制备及性能
6
作者 何荣军 盖琳琳 +1 位作者 朱洲谊 孙培龙 《食品科学》 北大核心 2025年第9期100-108,共9页
为改善纤维素纳米晶(cellulose nanocrystal,CNC)/淀粉复合薄膜延展性差的问题,本研究以油莎豆粕为原料,分别制备油莎豆淀粉(tiger nut starch,TNS)、双醛淀粉(dialdehydes starch,DAS)和CNC,讨论不同添加量DAS对CNC/TNS复合薄膜结构和... 为改善纤维素纳米晶(cellulose nanocrystal,CNC)/淀粉复合薄膜延展性差的问题,本研究以油莎豆粕为原料,分别制备油莎豆淀粉(tiger nut starch,TNS)、双醛淀粉(dialdehydes starch,DAS)和CNC,讨论不同添加量DAS对CNC/TNS复合薄膜结构和性能的影响。结果显示:在傅里叶变换红外光谱1730 cm^(-1)处有代表醛基的特征峰,DAS呈无定形片状结构,醛基相对含量为85.35%。复合薄膜中,傅里叶变换红外光谱对应醛基特征峰消失并伴随羟基吸收峰的减弱,X射线衍射图谱中对应于CNC的结晶峰减弱或消失,证明DAS与CNC和TNS均发生了交联。交联后,所有复合薄膜分子间作用力增强,分子内部结构改变,断裂伸长率显著提高21.16%~83.31%。其中DAS质量分数为0.2%和1.0%的薄膜中CNC与TNS的相容性增加,粗糙度和厚度减小,氧气阻隔性能分别提升14.14%和51.37%。本研究结果表明,DAS在适宜的浓度下可以显著提升CNC/淀粉复合薄膜的综合性能。 展开更多
关键词 双醛淀粉 交联 纤维素纳米晶 油莎豆淀粉 生物可降解薄膜
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磺基甜菜碱修饰纤维素纳米晶口服胰岛素递送系统的构建与性能评价 被引量：1
7
作者 王欣然 孙红男 木泰华 《应用化工》 北大核心 2025年第2期375-382,共8页
实现胰岛素的口服递送是糖尿病患者减轻注射疼痛、改善生活质量的希望。然而,由于胃肠道吸收屏障的存在,目前口服胰岛素的生物利用度低,阻碍了商业化目标的实现。制备了叶酸修饰的锌金属有机框架(MOF)和磺基甜菜碱修饰纤维素纳米晶(CS)... 实现胰岛素的口服递送是糖尿病患者减轻注射疼痛、改善生活质量的希望。然而,由于胃肠道吸收屏障的存在,目前口服胰岛素的生物利用度低,阻碍了商业化目标的实现。制备了叶酸修饰的锌金属有机框架(MOF)和磺基甜菜碱修饰纤维素纳米晶(CS)作为胰岛素(Ins)的包埋材料,开发了口服胰岛素(Ins@MOF@CS)。Ins@MOF@CS的胰岛素包封率(97.38±0.09)%,载药量(27.54±0.03)%。体外释放试验中,经过6 h的模拟肠液孵育,Ins@MOF@CS释放了(73.87±0.57)%的胰岛素。Ins@MOF@CS被Caco-2细胞摄取的效率显著高于游离胰岛素(p<0.05),其表观渗透系数是游离胰岛素的3.46倍。此外,Ins@MOF@CS具有高生物相容性。Ins@MOF@CS可能是一种潜在的提高胰岛素生物利用度的口服递送系统。 展开更多
关键词 金属有机框架 纤维素纳米晶 口服胰岛素 水凝胶 两性离子
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纤维素纳米晶增强聚丙烯酰胺复合导电水凝胶的制备及性能 被引量：1
8
作者 谢俊龙 钟雨薇 +1 位作者 张诗童 蔡少君 《功能材料》 北大核心 2025年第3期3208-3213,共6页
以2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸锂(AMPSLi)和丙烯酰胺(AM)为共聚单体,制备得到P(AM-co-AMPSLi)导电水凝胶,并以纤维素纳米晶(CNC)为增强相以提高水凝胶的机械性能。对CNC/P(AM-co-AMPSLi)复合水凝胶的结构、机械性能、电导率和微观形貌进行... 以2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸锂(AMPSLi)和丙烯酰胺(AM)为共聚单体,制备得到P(AM-co-AMPSLi)导电水凝胶,并以纤维素纳米晶(CNC)为增强相以提高水凝胶的机械性能。对CNC/P(AM-co-AMPSLi)复合水凝胶的结构、机械性能、电导率和微观形貌进行了测定和研究。结果表明,CNC与P(AM-co-AMPSLi)水凝胶之间存在氢键作用,能够显著提高水凝胶的综合力学性能;3%CNC/P(AM-co-5%AMPSLi)复合水凝胶的导电性能(0.65S/m)和综合力学性能最优(最大负荷0.473 N,抗拉强度30.37 kPa),抗拉强度相较于未添加CNC的共聚水凝胶提高了420%。 展开更多
关键词 聚丙烯酰胺 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸 纤维素纳米晶 导电水凝胶
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基于纤维素纳米晶的湿敏实时变色防伪二维码标签研究
9
作者 陈凤宝 崔硕 +2 位作者 牛宗轩 陈蕴智 张正健 《印刷与数字媒体技术研究》 北大核心 2025年第1期188-196,共9页
针对常见湿敏防伪标签变色单一、信息保密性差、易伪造等问题,本研究以纤维素纳米晶(CNC)复合薄膜为基材,以聚乙烯醇(PVA)为墨水,成功研制了一款能够湿敏实时变色的防伪二维码标签。首先,以短绒脱脂棉为原料,通过硫酸水解法制备CNC悬浮... 针对常见湿敏防伪标签变色单一、信息保密性差、易伪造等问题,本研究以纤维素纳米晶(CNC)复合薄膜为基材,以聚乙烯醇(PVA)为墨水,成功研制了一款能够湿敏实时变色的防伪二维码标签。首先,以短绒脱脂棉为原料,通过硫酸水解法制备CNC悬浮液,并对其性能进行表征。其次,采用水性聚氨酯(WPU)和CNC悬浮液共混制备复合薄膜,并对CNC/WPU复合膜进行表征分析。然后,制备不同固含量的聚乙烯醇(PVA)墨水,对比分析墨水固含量对打印精度的影响。最后,采用CNC/WPU复合膜作为基材,PVA溶液作为打印墨水,通过直接书写打印机(DIW)印制了湿敏实时变色防伪二维码标签。结果表明,当CNC和WPU配比为8∶2时,能兼顾结构色薄膜的力学性能和光学性能;当PVA固含量为15%时,打印精度最好且响应速度适宜,二维码信息可识别时间为滴水后第15s。 展开更多
关键词 纤维素纳米晶 湿敏实时变色 防伪二维码标签
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全钒液流电池用纤维素纳米晶掺杂混合基质膜
10
作者 刘鑫 郑皓仁 +3 位作者 陈强 丁静怡 黄康 徐至 《化工学报》 北大核心 2025年第5期2294-2303,共10页
设计了用于全钒液流电池的纤维素纳米晶(CNC)掺杂的磺化聚醚醚酮(SPEEK)混合基质膜,CNC表面大量的羟基和磺酸基团使其具有良好的亲水性,这些基团的存在也能改善填料和聚合物之间的界面相容性。此外,CNC的高结晶度和高纵横比确保了膜在... 设计了用于全钒液流电池的纤维素纳米晶(CNC)掺杂的磺化聚醚醚酮(SPEEK)混合基质膜,CNC表面大量的羟基和磺酸基团使其具有良好的亲水性,这些基团的存在也能改善填料和聚合物之间的界面相容性。此外,CNC的高结晶度和高纵横比确保了膜在强酸性和强氧化性条件下高的稳定性以及良好的活性离子阻隔能力。同时其表面丰富的—OH基团与水分子以及SPEEK中丰富的—SO_(3)H基团构建了高度互连的亲水离子纳米团簇,实现高达0.073 S·cm^(-1)的质子传导率。使用其组装的电池在120 mA·cm^(-2)的电流密度下电压效率(VE)可达88.7%,远远超过SPEEK膜(78.3%),表明SPEEK/CNC膜在全钒液流电池中具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 全钒液流电池 混合基质膜 纤维素纳米晶
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氮肥配施纤维素纳米晶副产物对苏打盐碱地粳稻产量及品质的影响
11
作者 范忠玲 洪秀杰 +4 位作者 金佳悦 姜诏 刘德强 毕少杰 王彦杰 《中国稻米》 北大核心 2025年第2期43-47,54,共6页
为资源化利用纤维素纳米晶(Cellulose nanocrystals,CNCs)副产物及降低化肥施用量,将其配制成水稻返青分蘖肥,于2023年在黑龙江大庆苏打盐碱地区进行了田间试验。试验设置4个处理,即常规施氮肥处理(CK)、CNCs副产物+常规施氮肥处理(A1)... 为资源化利用纤维素纳米晶(Cellulose nanocrystals,CNCs)副产物及降低化肥施用量,将其配制成水稻返青分蘖肥,于2023年在黑龙江大庆苏打盐碱地区进行了田间试验。试验设置4个处理,即常规施氮肥处理(CK)、CNCs副产物+常规施氮肥处理(A1)、CNCs副产物+70%常规施氮量处理(A2)、CNCs副产物+70%常规施氮量+500 mL/667 m2贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)菌液处理(A3),测定不同处理下常规粳稻品种绥粳18产量以及稻米品质性状指标。结果表明,水稻理论和实际产量高低顺序均为A1>A3>CK>A2,其中,A1处理的实际产量比CK、A2、A3处理分别提高26.17%、39.23%和24.30%。添加CNCs副产物可以提高水稻产量构成因子、一次及二次枝梗性状,同时可以显著提升稻米加工品质,但显著降低粒长、长宽比、蛋白质含量以及直链淀粉含量。与A2处理相比,A3处理可以显著提高水稻穗质量、穗着粒密度、产量构成因子、二次枝梗结实率和加工品质等性状。所有处理对稻米的蒸煮食味品质影响均极小。表明CNCs副产物和B.velezensis结合使用能够提升返青分蘖肥的肥效,显著提高水稻产量和稻米品质。 展开更多
关键词 水稻 纤维素纳米晶副产物 贝莱斯芽孢杆菌 返青分蘖肥 产量 米质
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纤维素纳米晶与明胶稳定的Pickering乳液制备及其乳化特性
12
作者 刘琳 王丹 +3 位作者 张倩 龙遇仙 唐洁 张兴中 《食品工业科技》 北大核心 2025年第15期68-75,共8页
纤维素纳米晶(Cellulose nanocrystals,CNC)是一种棒状、纳米级的胶体颗粒,其较强的亲水性与单一的基团结构等性质限制了其在稳定Pickering乳液方面的应用。本文为了改善CNC的乳化能力来制备更为稳定的乳液,以CNC和明胶蛋白(Gelatin,GE... 纤维素纳米晶(Cellulose nanocrystals,CNC)是一种棒状、纳米级的胶体颗粒,其较强的亲水性与单一的基团结构等性质限制了其在稳定Pickering乳液方面的应用。本文为了改善CNC的乳化能力来制备更为稳定的乳液,以CNC和明胶蛋白(Gelatin,GE)复配形成稳定的复合物胶体,并混入油相乳化制得水包油型Pickering乳液。通过Zeta电位、浊度、傅里叶变换红外光谱等表征分析不同pH与复配比对CNC/GE复合颗粒性能的影响,并利用形貌特征观察、粒径大小和分布表征进一步探讨其稳定的Pickering乳液特性。结果表明,在pH4.2时,CNC/GE可通过静电相互作用形成稳定的复合胶体颗粒,并具有较好的乳化特性和热稳定性。随着CNC/GE复合物中GE比例增加,复合粒子粒径减小,当CNC/GE复合物比例为1:5时粒径为305.3 nm,比例为1:9时粒径减小到258.3 nm,热稳定性提高,并且其稳定的Pickering乳液液滴尺寸更小且更均一,乳液的储存稳定性更好。此研究为拓展纤维素/蛋白质复合物在食品级Pickering乳液中的应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 纤维素纳米晶 明胶 PICKERING 乳液 乳化特性
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纤维素纳米晶基一维SERS探针的制备及其细胞成像性能
13
作者 邓稳 翟珊珊 +4 位作者 刘星月 李思婕 徐朝阳 张磊 吴伟兵 《林业工程学报》 北大核心 2025年第1期105-112,共8页
表面增强拉曼散射(SERS)技术已被广泛应用于生物成像领域,构筑具有高灵敏度、水中分散稳定性高和生物相容性的SERS探针,是实现高质量细胞生物成像的基础。以磺酸基纤维素纳米晶(CNC⁃SO_(3)H)为多功能载体,连续通过NaIO_(4)氧化和席夫碱... 表面增强拉曼散射(SERS)技术已被广泛应用于生物成像领域,构筑具有高灵敏度、水中分散稳定性高和生物相容性的SERS探针,是实现高质量细胞生物成像的基础。以磺酸基纤维素纳米晶(CNC⁃SO_(3)H)为多功能载体,连续通过NaIO_(4)氧化和席夫碱反应在CNC⁃SO_(3)H的C2/C3羟基活性位点选择性引入聚乙二醇(PEG)和巯基基团,通过Au⁃S键自组装负载金纳米颗粒(AuNPs)构建一维“热点”结构,成功制备了纤维素纳米晶(CNC)基一维SERS探针并用于细胞SERS成像。通过透射电镜、傅里叶变换红外光谱、紫外可见光分光光度计和共聚焦拉曼显微镜等对探针的结构、形貌以及检测性能等进行分析。结果表明,由于CNC表面PEG长链的存在,CNC⁃PEG⁃SH@AuNPs在200 mmol/L的NaCl溶液中能表现出优异的分散稳定性。以4⁃巯基苯甲酸(4⁃MBA)作为拉曼信号分子,探针在10^(-6)mol/L浓度下依然能显示信号分子特征峰的拉曼信号,并且在0.1 mol/L磷酸缓冲盐溶液(PBS)中随时间变化的SERS信号表现出良好的灵敏度和重复性。将合成的SERS探针用于海拉(HeLa)细胞中,其细胞活力可维持在80%以上,并成功实现1075和1580 cm^(-1)双通道细胞SERS成像。 展开更多
关键词 纤维素纳米晶 金纳米颗粒 聚乙二醇 SERS探针 HeLa细胞成像
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纳米纤维素晶体物性对碳纳米管分散性及复合膜性能的影响
14
作者 汪力生 宋涛 +2 位作者 岑钰 祁海松 韩亭亭 《精细化工》 北大核心 2025年第2期332-344,共13页
以柠檬酸和蔗渣漂白浆板为原材料制备了纳米纤维素晶体(CNCs),通过氯化铁调控CNCs长径比和表面羧基含量;以CNCs为分散剂对碳纳米管(CNTs)进行水相分散得到了CNTs-CNCs分散液,并制备了复合纳米膜(CNCs-CNMs)。结合SEM、EDS、TEM、FTIR、... 以柠檬酸和蔗渣漂白浆板为原材料制备了纳米纤维素晶体(CNCs),通过氯化铁调控CNCs长径比和表面羧基含量;以CNCs为分散剂对碳纳米管(CNTs)进行水相分散得到了CNTs-CNCs分散液,并制备了复合纳米膜(CNCs-CNMs)。结合SEM、EDS、TEM、FTIR、粒径分布和Zeta电位表征以及力学性能和电导率测试,考察了CNCs长径比和表面羧基含量对CNTs-CNCs分散液的分散性和CNCs-CNMs的拉伸强度、韧性和电导率的影响。结果表明,CNCs的加入及其长径比的减小和羧基含量的增高对CNTs-CNCs分散液的分散性以及CNCs-CNMs的力学和电学性能具有明显的促进作用。其中,CNCs长径比对CNCs-CNTs分散液的分散性以及CNCs-CNMs的力学性能的影响较羧基含量影响更大,CNCs-CNMs的拉伸强度、韧性和电阻变化率最高分别为72.8 MPa、2.5 J/m^(3)和33.3%;CNCs-CNMs羧基含量对CNCs-CNMs的导电性的影响更为直接,在CNCs长径比<50,羧基含量>0.65 mmol/g时,CNMs电导率均>20 S/cm。 展开更多
关键词 导电聚合物复合材料 碳纳米管 纤维素纳米晶 分散性 力学性能 导电性能 功能材料
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具有多刺激响应行为和自修复能力的纤维素纳米晶增强聚乙烯醇水凝胶
15
作者 赵姣 孙少妮 +2 位作者 姜春胜 孙丽丽 曹学飞 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第6期152-161,共10页
【目的】水凝胶在生物传感器、伤口敷料、组织工程、药物控释和超级电容器等领域具有广泛应用前景。然而,传统聚乙烯醇(PVA)水凝胶功能较为单一且缺乏自修复能力,这在一定程度上限制了其应用范围。因此,赋予PVA水凝胶多刺激响应性和自... 【目的】水凝胶在生物传感器、伤口敷料、组织工程、药物控释和超级电容器等领域具有广泛应用前景。然而,传统聚乙烯醇(PVA)水凝胶功能较为单一且缺乏自修复能力,这在一定程度上限制了其应用范围。因此,赋予PVA水凝胶多刺激响应性和自修复能力,对于拓展其应用领域至关重要。【方法】通过在PVA中引入纤维素纳米晶(CNC)和硼酸酯键,并结合冻融处理,制备一种具有优异力学性能和多刺激响应行为的自修复PVA/CNC/四硼酸钠水凝胶(PCBs)。【结果】(1)CNC和四硼酸钠的加入可显著提高PCBs的力学性能。当PVA/CNC/四硼酸钠的质量比为10∶1.5∶1(PCB_(0.1))时,PCB_(0.1)的抗拉强度是纯PVA水凝胶的4.4倍,且该凝胶具有良好的自修复能力,PCB_(0.1)的自修复效率达90%以上。(2)PCB_(0.1)具有多刺激响应行为。在温度、pH等外部环境刺激下,PCB_(0.1)表现出良好的可逆凝胶-溶胶转化特性。(3)当PCB_(0.1)的拉伸率从60%提高到220%时,PCB_(0.1)的光学性质发生显著变化,偏光下该凝胶的干涉色从蓝色逐渐变为绿色、黄色、红色和紫色。(4)PCB_(0.1)具有良好的离子响应性,对SO_(4)^(2-)、Ca^(2+)表现出敏感性。【结论】通过简单共混PVA、纤维素纳米晶(CNC)和四硼酸钠,并结合冻融处理,成功制备了一种具有多刺激响应行为和自修复能力的PVA/CNC/四硼酸钠水凝胶。该水凝胶具有制备工艺简便、成本低廉、力学强度高和响应性能优异等优点,在多功能传感器和防伪材料领域展现出广阔的应用前景。 展开更多
关键词 聚乙烯醇(PVA) 水凝胶 纤维素纳米晶(CNC) 冻融 自修复材料 多刺激响应行为 多功能水凝胶
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纤维素纳米晶手性光学材料研究进展 被引量：1
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作者 刘守新 安邦 +2 位作者 孙文野 徐明聪 李伟 《林产化学与工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期19-28,共10页
利用来源广泛、绿色、可再生的纤维素纳米晶,与功能材料相结合,构建性能优异的生物质手性光学材料,在比色传感、信息加密、手性诱导和建筑节能等领域具有广阔的应用前景。本文介绍了纤维素纳米晶的制备、手性向列液晶结构的自组装构建... 利用来源广泛、绿色、可再生的纤维素纳米晶,与功能材料相结合,构建性能优异的生物质手性光学材料,在比色传感、信息加密、手性诱导和建筑节能等领域具有广阔的应用前景。本文介绍了纤维素纳米晶的制备、手性向列液晶结构的自组装构建及其手性光学性质,重点综述了纤维素纳米晶手性结构材料光学性质的调控策略以及手性光学应用的研究进展,最后总结并展望了纤维素纳米晶手性光学材料发展所面临的挑战和前景。 展开更多
关键词 纤维素纳米晶 手性向列结构 结构色 圆偏振光 光学应用
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基于纤维素纳米晶乳化陈皮精油的淀粉基抗菌膜的制备与性能 被引量：4
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作者 陈启杰 张朋 +4 位作者 游娜 张亚增 栾鹏程 王正敏 罗永清 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期134-141,共8页
以玉米淀粉(corn starch,CS)为基质、柠檬酸为交联剂、纤维素纳米晶(cellulose nanocrystals,CNC)乳化陈皮精油(orangepeelessentialoil,OPO)制备的Pickering乳液为抗菌剂,采用流延法成功制备了CS/CNC-OPO抗菌复合膜;探讨了CNC和OPO的... 以玉米淀粉(corn starch,CS)为基质、柠檬酸为交联剂、纤维素纳米晶(cellulose nanocrystals,CNC)乳化陈皮精油(orangepeelessentialoil,OPO)制备的Pickering乳液为抗菌剂,采用流延法成功制备了CS/CNC-OPO抗菌复合膜;探讨了CNC和OPO的添加量对CS/CNC-OPO抗菌复合膜的机械强度、水蒸气透过率、水接触角、抗菌性能等的影响,并采用傅里叶变换光谱、X射线衍射光谱和扫描电子显微镜对CS/CNC-OPO抗菌复合膜进行表征。结果表明,当OPO添加量为11%,CNC和OPO比例为1∶11(g/mL)时,CS/CNC-OPO膜的性能最好,水蒸气透过率为1.03×10^(-3)g/(m·h·kPa),水接触角为74.53°,拉伸强度达6.01 MPa,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌面积高达88.4 mm2和96.45 mm^(2)。该淀粉基膜强度好,且具有较好的疏水和抗菌性,在食品包装领域具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 淀粉基抗菌膜 纤维素纳米晶 精油 食品包装
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基于纤维素纳米晶的超疏水棉织物的制备及其性能研究 被引量：3
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作者 徐天阳 徐丽慧 +5 位作者 曲志强 潘虹 姚程健 李永贺 王黎明 沈勇 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期283-286,291,共5页
以棉织物为基底,利用纤维素纳米晶(CNC)构建微观粗糙结构,并使用聚二甲基硅氧烷(PDMS)进行低表面能改性,制备了超疏水CNC/PDMS@棉织物。通过傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、能量色散谱仪、接触角测量仪对CNC/PDMS@棉织物的结构... 以棉织物为基底,利用纤维素纳米晶(CNC)构建微观粗糙结构,并使用聚二甲基硅氧烷(PDMS)进行低表面能改性,制备了超疏水CNC/PDMS@棉织物。通过傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、能量色散谱仪、接触角测量仪对CNC/PDMS@棉织物的结构、表面形貌、化学组成及水接触角进行表征和测量,研究了CNC和PDMS含量对CNC/PDMS@棉织物疏水性能的影响。结果表明:CNC/PDMS@棉织物表面具有明显的微观粗糙结构,有利于超疏水表面的构建;当PDMS质量分数为4%,CNC质量分数为4.5%时,CNC/PDMS@棉织物的水接触角可达156.7°;砂纸摩擦20次后,CNC/PDMS@棉织物水接触角仍超过150°,CNC/PDMS@棉织物具有优异的自清洁、拒水抗污性能及良好的耐磨性。 展开更多
关键词 纤维素纳米晶 超疏水 微观粗糙结构 低表面能
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酒糟纤维素纳米晶的制备,表征及离子染料吸附研究 被引量：1
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作者 唐璐 郝绍杰 +5 位作者 郜乾 冯晓彬 范蓓 张亮 王博 王凤忠 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期9191-9198,共8页
为了探索酒糟纤维素纳米晶(Cellulose nanocrystals,CNCs)在废水处理领域的应用潜力,拓宽酒糟的高值化利用途径,研究通过洗涤、漂白和碱提等步骤制备酒糟纤维素,再以1∶20固液比加入50%(v/v)硫酸溶液水解纤维素制备酒糟纤维素纳米晶,并... 为了探索酒糟纤维素纳米晶(Cellulose nanocrystals,CNCs)在废水处理领域的应用潜力,拓宽酒糟的高值化利用途径,研究通过洗涤、漂白和碱提等步骤制备酒糟纤维素,再以1∶20固液比加入50%(v/v)硫酸溶液水解纤维素制备酒糟纤维素纳米晶,并对其进行化学成分测定和结构表征,最后研究其对亚甲基蓝和刚果红水溶液的吸附能力。结果发现,制备的酒糟CNCs中的纤维素纯度超过90%,粒径分布集中在180~300 nm范围内,Zeta-电位值为-30.1 mV。酒糟CNCs对刚果红和亚甲基蓝染料的平衡吸附率分别达到75.5%和90.57%,展现出不同的吸附机制,分别对应一阶动力学模型和二阶动力学模型,表明酒糟CNCs对离子染料具有良好的吸附特性,为酒糟CNCs在工业废水处理领域的可持续应用提供了低成本且高效的新途径。 展开更多
关键词 酒糟 纤维素纳米晶 结构表征 染料吸附 吸附动力学
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壳聚糖/纤维素纳米晶复合纤维的制备与表征 被引量：2
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作者 彭亚倩 张宇 +3 位作者 王迎坤 林裕凯 徐荷澜 侯秀良 《丝绸》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期62-70,共9页
纤维素纳米晶(CNCs)强力好,可自组装,但其溶液具有高分散性而无法成丝,壳聚糖生物相容性好,其溶液可纺性好,但纤维力学性能差。本文提出用壳聚糖溶液(CS)协助CNCs纺丝,采用湿法纺丝方法制备壳聚糖纤维素纳米晶(CS CNC)复合纤维,并比较... 纤维素纳米晶(CNCs)强力好,可自组装,但其溶液具有高分散性而无法成丝,壳聚糖生物相容性好,其溶液可纺性好,但纤维力学性能差。本文提出用壳聚糖溶液(CS)协助CNCs纺丝,采用湿法纺丝方法制备壳聚糖纤维素纳米晶(CS CNC)复合纤维,并比较共混和同轴两种不同纺丝方法所制备的CS CNC共混纤维和CS CNC皮芯纤维的结构及性能特征。结果表明,相较于纯壳聚糖纤维,CS CNC复合纤维的耐水稳定性有所提高;与CS CNC共混纤维相比,CS CNC皮芯纤维力学性能更好,初始模量高达489.40 cN dtex,断裂伸长率为9.65%,在芯层有连续的手性向列相层状结构,在偏振光下具有明亮有序的虹彩色,有望应用于防伪方面,进一步扩大CNC的应用范围。 展开更多
关键词 纳米纤维素晶 壳聚糖 湿法纺丝 复合纤维 同轴纺丝 共混纺丝
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