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甲基纤维素/聚乙烯醇负载纳米银(AgNPs@PVA/MC)复合膜的制备及其对瓯柑贮藏品质的影响
1
作者 代帅帅 吴伟杰 +6 位作者 房祥军 陈杭君 黄俊 刘瑞玲 陈慧芝 牛犇 郜海燕 《食品工业科技》 CAS 北大核心 2025年第1期349-358,共10页
以甲基纤维素(MC)和聚乙烯醇(PVA)为复合膜基材,纳米银(AgNPs)为抑菌剂,甘油为增塑剂,制备具有抑菌作用的AgNPs@PVA/MC复合膜。通过考察不同质量分数(0%、0.05%、0.1%、0.2%、0.3%)AgNPs对复合膜的性能影响并对其外观、机械性能、微观... 以甲基纤维素(MC)和聚乙烯醇(PVA)为复合膜基材,纳米银(AgNPs)为抑菌剂,甘油为增塑剂,制备具有抑菌作用的AgNPs@PVA/MC复合膜。通过考察不同质量分数(0%、0.05%、0.1%、0.2%、0.3%)AgNPs对复合膜的性能影响并对其外观、机械性能、微观结构及抑菌性等性能进行表征,为开发瓯柑贮藏保鲜材料提供理论支撑。结果表明,随着AgNPs含量增加,复合膜对桔青霉生长的抑制作用越显著(P<0.05)。其中,0.1%AgNPs含量的复合膜综合性能最为优异,其抗拉强度达到12.45 MPa、断裂伸长率为6.47%、水蒸气透过率为21.03×10^(-6)g·mm/(m^(2)·s·Pa)、氧气透过率为2.31×10^(-6)cm^(3)/(cm^(2)·s·Pa),扫描电子显微镜显示其横截面具有规则、紧密及分布均匀的AgNPs颗粒,红外光谱及热重分析表明其具有良好的结合性和热稳定性。0.1%AgNPs@PVA/MC复合膜可有效减小瓯柑贮藏期间失重率,降低可溶性固形物、可滴定酸及VC的消耗速率,延缓瓯柑的成熟并显著抑制致腐菌桔青霉的生长,能较好地保持瓯柑贮藏期品质,为瓯柑产业的可持续发展提供支撑。 展开更多
关键词 瓯柑 复合膜 纳米银 甲基纤维素 聚乙烯醇 贮藏 品质
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负载铜纳米粒子碳纳米纤维膜的制备及其抗菌性能研究
2
作者 张亮亮 李瑞涛 《中国材料进展》 北大核心 2025年第7期614-621,共8页
铜纳米粒子(CuNPs)作为一种可以有效抑制多种微生物生长的抗菌材料,具有高效、廉价、低毒性等突出优势,其抗菌性与粒径和分散性息息相关。金属纳米粒子在使用过程中容易发生聚集,降低材料的抗菌性能。为了提高CuNPs的抗菌性能,先后利用... 铜纳米粒子(CuNPs)作为一种可以有效抑制多种微生物生长的抗菌材料,具有高效、廉价、低毒性等突出优势,其抗菌性与粒径和分散性息息相关。金属纳米粒子在使用过程中容易发生聚集,降低材料的抗菌性能。为了提高CuNPs的抗菌性能,先后利用溶液喷射纺丝、碳化及碳热冲击工艺制备了以聚丙烯腈基碳纳米纤维(CNFs)为载体、CuNPs为抗菌主体的复合抗菌材料(CuNPs/CNFs)。采用SEM、EDS、XRD等表征手段对CuNPs/CNFs复合材料的形貌与结构进行了分析,采用抑菌圈法、菌落计数法、SEM观察法等观察了CuNPs/CNFs复合材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制效果。结果显示,CuNPs/CNFs复合材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌展现出了较高的抗菌活性。 展开更多
关键词 铜纳米粒子 溶液喷射纺丝 碳热冲击 碳纳米纤维 抗菌
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静电纺丝PVA/CS纳米纤维膜的制备及其吸附性能
3
作者 杨海贞 王一冰 +2 位作者 马闯 黄康帅 李旭茹 《印染》 北大核心 2025年第3期45-49,共5页
采用静电纺丝法制备新型壳聚糖(CS)/聚乙烯醇(PVA)纳米纤维膜,并将其用于水中重金属离子和有机污染物的去除。通过优化静电纺丝工艺参数来调整纳米纤维的形态,得到的PVA/CS纳米纤维膜具有多孔和均匀的纳米纤维结构,平均直径为205 nm。此... 采用静电纺丝法制备新型壳聚糖(CS)/聚乙烯醇(PVA)纳米纤维膜,并将其用于水中重金属离子和有机污染物的去除。通过优化静电纺丝工艺参数来调整纳米纤维的形态,得到的PVA/CS纳米纤维膜具有多孔和均匀的纳米纤维结构,平均直径为205 nm。此外,使用Cu^(2+)和刚果红作为目标离子和染料,评估了PVA/CS纳米纤维膜的吸附性能。结果表明,PVA/CS纳米纤维膜对Cu^(2+)和刚果红的吸附容量分别为72.27 mg/g和19.99 mg/g。重金属离子和染料在纳米纤维膜上的吸附热力学符合Freundlich模型。 展开更多
关键词 静电纺丝 壳聚糖 聚乙烯醇 刚果红 铜离子 纳米纤维膜
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基于纤维素纳米晶体界面聚合制备抗有机污染的高通量复合纳滤膜 被引量：1
4
作者 丰桂珍 张火梅 +2 位作者 陈俊 莫凯琳 崔志成 《膜科学与技术》 北大核心 2025年第1期20-29,39,共11页
为改善传统聚酰胺纳滤膜的渗透分离和抗污染性能,将亲水性纤维素纳米晶体(CNCs)通过界面聚合反应引入纳滤膜聚酰胺层,制备了抗污染的纤维素纳米晶体复合纳滤膜(TFN-25膜).利用扫描电镜、Zeta电位等手段对TFN-25膜进行表征,并研究CNCs对... 为改善传统聚酰胺纳滤膜的渗透分离和抗污染性能,将亲水性纤维素纳米晶体(CNCs)通过界面聚合反应引入纳滤膜聚酰胺层,制备了抗污染的纤维素纳米晶体复合纳滤膜(TFN-25膜).利用扫描电镜、Zeta电位等手段对TFN-25膜进行表征,并研究CNCs对纳滤膜表面形貌、结构、渗透分离和抗污染性能的影响.结果表明,TFN-25膜表面形成了球状结构,粗糙度增大,亲水性和电负性增强;在0.4 MPa的操作压力下,TFN-25膜的纯水通量为37.73 L/(m^(2)·h),Na_(2)SO_(4)截留率为96.67%;在21 h脱盐实验中保持良好的稳定性;TFN-25膜对腐殖酸、牛血清蛋白和海藻酸钠的通量恢复率分别为97.80%、85.05%和91.45%,抗污染性能有所提升. 展开更多
关键词 纤维素纳米晶体 界面聚合 复合纳滤膜 抗污染
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明胶-纳米粒子复合膜的制备及其对水产品的保鲜作用
5
作者 王成 纪倩倩 +6 位作者 江宁 岳泽峰 张强 孙荣雪 刘钱媛 李志强 王兴娜 《江苏农业学报》 北大核心 2025年第5期1009-1020,共12页
本研究将负载DL-3-苯乳酸的壳聚糖纳米粒子(NP)添加至明胶(GE)基体中,制成明胶-纳米粒子复合膜(GE-NP),并探究不同壳聚糖纳米粒子添加量(0、2%、4%、6%、8%、10%)对复合膜性能的影响。结果表明,综合考虑力学性能、紫外线阻隔性能、氧气... 本研究将负载DL-3-苯乳酸的壳聚糖纳米粒子(NP)添加至明胶(GE)基体中,制成明胶-纳米粒子复合膜(GE-NP),并探究不同壳聚糖纳米粒子添加量(0、2%、4%、6%、8%、10%)对复合膜性能的影响。结果表明,综合考虑力学性能、紫外线阻隔性能、氧气阻隔性能、水蒸气阻隔性能和抑菌性能,明胶-8%纳米粒子复合膜(GE-NP_(8%))的性能最佳。通过低场核磁共振和变场核磁共振分析发现,纳米粒子与明胶分子之间的相互作用增强了GE-NP_(8%)复合膜的交联强度,减小了自由体积,使其结构更加致密。鱼肉保鲜试验中,贮藏第10 d,GE-NP_(8%)处理鱼肉红绿值(a^(*))和黄蓝值(b^(*))与新鲜鱼肉的差异较小。贮藏第10 d,与聚乙烯膜处理、明胶膜处理相比,GE-NP_(8%)处理鱼肉pH值、挥发性盐基氮含量(TVB-N)、硫代巴比妥酸含量(TBA)、菌落总数(TVC)上升幅度较小,同时鱼肉硬度、弹性、胶黏性、咀嚼性等质构参数下降幅度较小。综上,GE-NP_(8%)复合膜可有效减缓鱼肉的品质劣变,延长其货架期。本研究结果可为延长水产品保质期及保持其品质提供理论依据和技术支持。 展开更多
关键词 壳聚糖纳米粒子 明胶 保鲜膜 阻隔性能 抑菌性能
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COF改性聚酰亚胺纳米纤维/PFSA复合质子交换膜研究
6
作者 孟晓宇 鹿钟麒 +4 位作者 彭路漫 刘心茹 乔佳怡 丛川波 周琼 《膜科学与技术》 北大核心 2025年第3期35-43,共9页
质子交换膜(PEM)作为燃料电池的核心部件,发挥着重要的作用,得到广泛的研究。聚合物纳米纤维已被广泛用作全氟磺酸质子交换膜的增强材料,以用于改善其因吸水而产生的尺寸稳定性问题。大量的研究表明单层纳米纤维对复合膜溶胀起积极作用... 质子交换膜(PEM)作为燃料电池的核心部件,发挥着重要的作用,得到广泛的研究。聚合物纳米纤维已被广泛用作全氟磺酸质子交换膜的增强材料,以用于改善其因吸水而产生的尺寸稳定性问题。大量的研究表明单层纳米纤维对复合膜溶胀起积极作用,而增加纤维层数对其性能也有显著的影响。本研究在全氟磺酸基体中添加不同层数的在表面吸附了磺酸类共价有机框架COF(TpPa-SO_(3)H)的聚酰亚胺纤维膜(PINF),制备出多层纤维复合膜,并对其性能进行表征和分析。结果表明,双层聚酰亚胺纤维膜增强的D-TpPa-SO_(3)H@PINF/PFSA性能最佳,各项性能得到明显提升。80℃电导率为263.7 mS/cm,相比于全氟磺酸纯膜,电导率提高了63.4%,面积溶胀率降低了30.6%,氢渗透系数降低了76.0%,功率密度最大为282.6 mW/cm^(2)。 展开更多
关键词 质子交换膜 聚酰亚胺 全氟磺酸 纳米纤维 燃料电池
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“纳米纤维膜的制备与性能”专栏导言
7
作者 刘国金 《现代纺织技术》 北大核心 2025年第6期90-90,共1页
膜材料对支撑化工、食品、医药等过程工业发展中发挥着关键作用,是解决水资源、能源、环境问题和推动传统产业技术升级的战略性材料。纳米纤维膜凭借其高比表面积、高孔隙率和高取向性等特性,在医疗防护、生命健康、环境保护与包装工程... 膜材料对支撑化工、食品、医药等过程工业发展中发挥着关键作用,是解决水资源、能源、环境问题和推动传统产业技术升级的战略性材料。纳米纤维膜凭借其高比表面积、高孔隙率和高取向性等特性,在医疗防护、生命健康、环境保护与包装工程、精密过滤与分离技术、智能可穿戴设备等领域展现出日益显著的应用潜力,为纺织领域新质生产力的发展提供了重要技术支撑。 展开更多
关键词 高取向性 纳米纤维膜 生命健康 医疗防护
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PVDF/PAN/PMMA三元复合纳米纤维膜的制备及其性能研究
8
作者 刘忠柱 林嘉翔 +4 位作者 李妍缘 张电波 潘玮 秦琦 焦明立 《化工新型材料》 北大核心 2025年第8期86-90,共5页
采用静电纺丝技术制备了聚偏氟乙烯/聚丙烯腈/聚甲基丙烯酸甲酯(PVDF/PAN/PMMA)三元复合纳米纤维膜,通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、差示扫描量热仪、接触角测量仪和电化学工作站等探讨了PVDF/PAN与PMMA质量比对复合纳米纤维膜形貌... 采用静电纺丝技术制备了聚偏氟乙烯/聚丙烯腈/聚甲基丙烯酸甲酯(PVDF/PAN/PMMA)三元复合纳米纤维膜,通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、差示扫描量热仪、接触角测量仪和电化学工作站等探讨了PVDF/PAN与PMMA质量比对复合纳米纤维膜形貌、结晶结构、热性能、亲疏水性能和电化学性能的影响。结果表明:与PVDF/PAN复合纳米纤维膜相比,加入PMMA后PVDF/PAN/PMMA三元复合纤维膜的纤维表面略变粗糙,并且纤维直径有所减小;PMMA的加入抑制了PVDF中β晶的形成,使得PVDF/PAN/PMMA三元复合纳米纤维膜的结晶度有所降低;PVDF/PAN/PMMA三元复合纳米纤维膜的物理阻抗较小,说明该复合纳米纤维膜与电解液浸润性较好;同时循环伏安曲线重合度很高,表明以PVDF/PAN/PMMA三元复合纳米纤维膜作为隔膜组装的钠离子电池在钠离子嵌入和脱出过程中能够保持很好的结构稳定性。 展开更多
关键词 静电纺丝 复合纳米纤维膜 结晶性能 热性能 电化学性能
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聚醚酰亚胺纳米纤维膜同步改善VARI成型CF/EP复合材料层间韧性和面内力学性能
9
作者 阳泽濠 宁博 +6 位作者 陈正国 徐学宏 刘卫平 薛怿 刘勇 张辉 俞建勇 《材料工程》 北大核心 2025年第2期202-212,共11页
研究了静电纺聚醚酰亚胺(PEI)纳米纤维膜对真空辅助树脂灌注(VARI)成型碳纤维/环氧树脂(CF/EP)复合材料层间韧性和面内力学性能的影响规律及其内在微观机制。研究发现,PEI纳米纤维膜与环氧树脂浸渍性良好且不影响树脂流动,适用于灌注温... 研究了静电纺聚醚酰亚胺(PEI)纳米纤维膜对真空辅助树脂灌注(VARI)成型碳纤维/环氧树脂(CF/EP)复合材料层间韧性和面内力学性能的影响规律及其内在微观机制。研究发现,PEI纳米纤维膜与环氧树脂浸渍性良好且不影响树脂流动,适用于灌注温度为70℃且灌注时间小于30 min的VARI成型工艺,在120℃的环氧树脂固化温度下6 min内完全溶解。PEI纳米纤维膜的引入可同时改善CF/EP复合材料的层间韧性和面内力学性能,15 g/m^(2)的PEI纳米纤维膜可以使CF/EP复合材料的Ⅰ型层间断裂韧度、Ⅱ型层间断裂韧度和层间剪切强度分别提升55.1%,65.4%和12.2%,20 g/m^(2)的PEI纳米纤维膜使CF/EP复合材料的弯曲强度和模量分别提高了10.6%和9.3%,10 g/m^(2)的PEI纳米纤维膜使压缩强度和压缩模量分别增加24.3%和18.9%。PEI纳米纤维膜通过原位溶解和环氧树脂固化诱导相分离,在CF/EP复合材料层间形成均匀分布的PEI/环氧树脂两相结构,提高了复合材料层间裂纹的扩展阻力和层间树脂基体的载荷转移能力,可能是复合材料层间韧性和面内力学性能得到改善的原因。 展开更多
关键词 碳纤维增强环氧树脂基复合材料 真空辅助树脂灌注 聚醚酰亚胺 纳米纤维膜 层间韧性 面内力学性能
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SiO_(2)/TiO_(2)/PVDF-CA皮-芯纳米纤维膜的制备及其被动日间辐射冷却性能
10
作者 刘维超 郭威阳 +1 位作者 宋立新 熊杰 《现代纺织技术》 北大核心 2025年第1期110-117,共8页
为了实现被动日间辐射冷却,减少能源消耗,采用同轴静电纺丝制备SiO_(2)/TiO_(2)/PVDF(聚偏氟乙烯)-CA(醋酸纤维素)皮-芯复合纳米纤维膜。通过SEM、XRD和FTIR等对纤维膜的形貌、结构和性能进行表征,结果表明:SiO_(2)/TiO_(2)/PVDF-CA皮-... 为了实现被动日间辐射冷却,减少能源消耗,采用同轴静电纺丝制备SiO_(2)/TiO_(2)/PVDF(聚偏氟乙烯)-CA(醋酸纤维素)皮-芯复合纳米纤维膜。通过SEM、XRD和FTIR等对纤维膜的形貌、结构和性能进行表征,结果表明:SiO_(2)/TiO_(2)/PVDF-CA皮-芯纳米纤维膜的纤维平均直径为(0.395±0.032)μm,在可见光到近红外光谱范围内表现出90%的反射率,并在大气透明窗口内表现出95%的高发射率。在氙灯模拟太阳光的照射下,与棉织物、PVDF-CA皮-芯纳米纤维膜的温度相比,SiO_(2)/TiO_(2)/PVDF-CA皮-芯纳米纤维膜的温度分别降低了5℃和2.3℃。在实际阳光直射条件下,SiO_(2)/TiO_(2)/PVDF-CA皮-芯纳米纤维膜的温度相比于测试装置内部温度、棉织物和PVDF-CA皮-芯纳米纤维膜分别有2.6、7.1℃和4.2℃的最大温降值。所制备的SiO_(2)/TiO_(2)/PVDF-CA皮-芯复合纳米纤维膜具有良好的降温能力,有望用于体表热管理。 展开更多
关键词 辐射制冷 个人热管理 皮芯纳米纤维膜 纳米颗粒 同轴静电纺丝
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PLA/ZIF-8-NS纳米纤维膜的制备及高效滤除超细颗粒物性能
11
作者 王圣程 王存民 +6 位作者 郝雅馨 朱桂英 李欣雨 宋欣译 张明明 徐欢 何新建 《高等学校化学学报》 北大核心 2025年第2期155-165,共11页
通过微波辅助法制备了具有高比表面积的咪唑酸分子筛框架-8(ZIF-8)纳米片(ZIF-8-NS),并将其作为纳米电介质均匀分散到聚乳酸(PLA)溶液中,通过静电纺丝技术制备了ZIF-8-NS功能化PLA(PLA/ZIF-8-NS)纳米纤维膜;研究了PLA/ZIF-8-NS纳米纤维... 通过微波辅助法制备了具有高比表面积的咪唑酸分子筛框架-8(ZIF-8)纳米片(ZIF-8-NS),并将其作为纳米电介质均匀分散到聚乳酸(PLA)溶液中,通过静电纺丝技术制备了ZIF-8-NS功能化PLA(PLA/ZIF-8-NS)纳米纤维膜;研究了PLA/ZIF-8-NS纳米纤维膜的微观结构及性能.结果表明,ZIF-8-NS的加入使PLA/ZIF-8-NS纤维明显细化(平均直径253 nm),且纤维表面粗糙度提升;PLA/ZIF-8-NS纳米纤维膜的表面电位达到10.4 kV,介电常数达到2.71,表现出优异的电荷存储能力;PLA/ZIF-8-NS纳米纤维膜对颗粒物的滤除性能优异,在85 L/min的高空气流速下对PM_(0.3)和PM_(0.3~2.5)的过滤效率分别达到95.57%和99.95%,空气阻力为305.3 Pa,且过滤360 min后对PM_(0.3)仍能保持98.50%的高过滤效率;PLA/ZIF-8-NS纳米纤维膜还具有优异的抗菌性能,对金黄色葡萄球菌的抑菌率达到99.9%.研究结果表明,PLA/ZIF-8-NS纳米纤维膜在实现长效低阻颗粒物滤除方面具有巨大潜力,能够为高尘环境作业人员的呼吸健康防护提供重要保障. 展开更多
关键词 聚乳酸 纳米纤维膜 咪唑酸分子筛框架-8纳米片 界面极化 长效过滤
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MXene/碳纳米纤维膜的静电纺丝-电泳沉积复合工艺制备及其电磁屏蔽性能
12
作者 朱雪 钱鑫 +1 位作者 郝梦圆 张永刚 《纺织学报》 北大核心 2025年第1期1-8,共8页
为制备高效电磁屏蔽织物,采用静电纺丝技术制备了聚丙烯腈基纳米纤维膜,经预氧化和炭化处理得到导电性优异的聚丙烯腈基碳纳米纤维(PAN-CNF),并采用电泳沉积方法将其与过渡金属碳/氮化物(MXene)结合,制备了具有电磁屏蔽效能的功能性导... 为制备高效电磁屏蔽织物,采用静电纺丝技术制备了聚丙烯腈基纳米纤维膜,经预氧化和炭化处理得到导电性优异的聚丙烯腈基碳纳米纤维(PAN-CNF),并采用电泳沉积方法将其与过渡金属碳/氮化物(MXene)结合,制备了具有电磁屏蔽效能的功能性导电复合膜(PAN-CNF-M)。借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪、拉曼光谱仪等对复合膜的结构进行表征,利用四探针电阻仪和矢量网络分析仪表征材料的导电性能和电磁屏蔽性能。结果表明:用静电纺丝法制备的纳米纤维经预氧化和炭化处理后具有高度取向的特征,纤维直径分布均匀,具备一定的导电性(2406 S/m);适当的电沉积处理(5 V、10 min)可有效提高薄膜的导电性和电磁屏蔽效能,相比于碳纳米纤维膜,PAN-CNF-M复合膜的电导率提升了83%,电磁屏蔽效能提高了112%,屏蔽效率高达99.75%。 展开更多
关键词 过渡金属碳/氮化物 碳纳米纤维膜 静电纺丝 电泳沉积 电磁屏蔽
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基于聚乳酸和纳米纤维素的微纳复合膜微包装的保鲜机理研究
13
作者 黎海凌 彭国兴 +2 位作者 郭艳平 高艳飞 高志强 《包装工程》 北大核心 2025年第5期35-41,共7页
目的开发和评估一种基于聚乳酸(PLA)和纳米纤维素(NFC)的微纳复合膜包装材料,以提高果蔬保鲜效果,并减小对环境的影响。方法使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜替代果蔬进行定量化测试,通过改变NFC(质量分数为0.5%)与不同浓度、粒径PLA... 目的开发和评估一种基于聚乳酸(PLA)和纳米纤维素(NFC)的微纳复合膜包装材料,以提高果蔬保鲜效果,并减小对环境的影响。方法使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜替代果蔬进行定量化测试,通过改变NFC(质量分数为0.5%)与不同浓度、粒径PLA微粒的混合液喷涂次数,研究它对PET薄膜氧气透过率、水蒸气透过率和辐射散热效果的影响。结果NFC(质量分数为0.5%)喷涂5次时,复合膜的氧气和水蒸气透过率最低;纤维素中加入适中浓度和粒径(如30μm)的PLA微粒能够增强氧气阻隔性能,降低PET薄膜的水蒸气透过率;5次喷涂为平衡点,过多喷涂,其阻湿性能反而下降;NFC和PLA微粒的添加使得PET薄膜具有一定的辐射散热效果。结论适当的NFC和PLA微粒浓度、粒径,以及喷涂次数可显著提高复合膜的性能,该微纳复合膜通过提升纤维素膜均匀性增强阻氧、阻湿性能,具有潜在的辐射降温作用,为果蔬保鲜微包装材料的开发提供了策略。 展开更多
关键词 聚乳酸 纳米纤维素 微纳复合膜 微包装 氧气透过率 水蒸气透过率 辐射散热
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静电纺丝聚甲基丙烯酸甲酯基纳米纤维膜的应用
14
作者 戴伟 王鑫 +1 位作者 潘万顺 吴晓 《毛纺科技》 北大核心 2025年第1期120-126,共7页
为深入探索聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基静电纺丝纳米纤维复合材料的应用潜力,文章综述了该材料的制备方法及其在污染物处理、生物医学、能源和光电应用中的研究概况。系统分析了静电纺丝技术在实现纳米级纤维结构中的关键工艺因素,评述了... 为深入探索聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基静电纺丝纳米纤维复合材料的应用潜力,文章综述了该材料的制备方法及其在污染物处理、生物医学、能源和光电应用中的研究概况。系统分析了静电纺丝技术在实现纳米级纤维结构中的关键工艺因素,评述了该材料在不同领域的应用效果,阐明了其在光电特性、生物兼容性及可加工性等方面的优势和实际应用潜能,探讨了该材料的未来发展趋势,尤其是在材料功能化改性与多领域集成方面的创新潜力,可为未来相关研究提供理论依据和实践指导。 展开更多
关键词 静电纺丝 PMMA 纳米纤维膜 复合材料
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驻极体对空气过滤用纳米纤维膜性能的影响
15
作者 王玉红 肖焱 +1 位作者 崔青云 杨文秀 《现代纺织技术》 北大核心 2025年第6期126-132,共7页
为了获得高效率、低阻力的空气过滤材料,利用静电纺丝技术成功制备了聚丙烯腈基氧化石墨烯/聚丙烯腈基二氧化钛(PGT)、聚丙烯腈基氧化石墨烯/聚丙烯腈基壳聚糖(PGC)和聚丙烯腈基二氧化钛/聚丙烯腈基壳聚糖(PTC)3种双层纳米纤维膜,并对这... 为了获得高效率、低阻力的空气过滤材料,利用静电纺丝技术成功制备了聚丙烯腈基氧化石墨烯/聚丙烯腈基二氧化钛(PGT)、聚丙烯腈基氧化石墨烯/聚丙烯腈基壳聚糖(PGC)和聚丙烯腈基二氧化钛/聚丙烯腈基壳聚糖(PTC)3种双层纳米纤维膜,并对这3种双层纳米纤维膜的形貌、孔径、润湿性、拉伸强度、驻极性能及过滤效率进行了测试分析。经测试发现:相比其他两种纳米纤维膜,PGC性能优异,其平均孔径为3.50μm,水接触角为13.1°,断裂强度为5.15 MPa,断裂伸长率为21.6%,初始表面电势为1.79 kV,7 d后稳定为0.96 kV,对PM_(2.5)颗粒的过滤效率达到99.9%,过滤阻力为92 Pa。结果表明PGC孔径分布合理,且具有良好的驻极性能和过滤性能。 展开更多
关键词 驻极体 静电纺丝 聚丙烯腈 空气过滤 纳米纤维膜
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不同光热光催化纳米纤维膜的制备及应用
16
作者 尚泽慧 吕明泽 +1 位作者 李宣阅 韩振邦 《针织工业》 北大核心 2025年第2期44-47,共4页
以聚丙烯腈(PAN)为成纤高聚物、纳米二氧化钛(TiO_(2))为光催化剂,分别选用氧化石墨烯(GO)、碳纳米管(CNT)和纳米四氧化三铁(Fe3O4)作为光热材料,通过一步静电纺丝法制备3种光热光催化纳米纤维膜,在表征的基础上,考察其在有机染料降解... 以聚丙烯腈(PAN)为成纤高聚物、纳米二氧化钛(TiO_(2))为光催化剂,分别选用氧化石墨烯(GO)、碳纳米管(CNT)和纳米四氧化三铁(Fe3O4)作为光热材料,通过一步静电纺丝法制备3种光热光催化纳米纤维膜,在表征的基础上,考察其在有机染料降解反应中的光催化性能。结果表明,光热材料和光催化剂能够有效负载于PAN纳米纤维表面,光热材料的引入使其在200~2600nm范围内均具有明显吸收,而且光吸收性能与其光热转换能力呈正相关性。3种光热光催化膜均能够通过光热效应促进光催化反应,使其在染料降解中显示出比单独TiO_(2)光催化膜更高的催化活性,其中含GO的光热光催化膜活性最高。 展开更多
关键词 纳米纤维膜 光热材料 二氧化钛 光催化 染料降解
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基于聚偏氟乙烯/聚多巴胺/UiO-66纳米纤维的复合质子交换膜制备及其性能
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作者 张鑫伟 李港华 +3 位作者 李林蔚 刘红 田明伟 王航 《纺织学报》 北大核心 2025年第2期35-42,共8页
针对质子交换膜内高效质子传输通道构筑难题,提出了多尺度微相界面结构与多功能酸-碱离子域协同构筑策略,采用聚多巴胺(PDA)修饰和锆1,4-氨基苯金属有机骨架(UiO-66)原位生长方法制备聚偏氟乙烯(PVDF)/PDA/UiO-66纳米纤维,后经磺化聚砜... 针对质子交换膜内高效质子传输通道构筑难题,提出了多尺度微相界面结构与多功能酸-碱离子域协同构筑策略,采用聚多巴胺(PDA)修饰和锆1,4-氨基苯金属有机骨架(UiO-66)原位生长方法制备聚偏氟乙烯(PVDF)/PDA/UiO-66纳米纤维,后经磺化聚砜溶液(SPSF)浸渍制得致密的复合质子交换膜,并对PVDF/PDA/UiO-66纳米纤维对质子交换膜微观结构、吸水性能、尺寸稳定性能、质子传导性能、甲醇渗透系数等的影响规律进行了研究。结果表明:多尺度微观纳米纤维结构显著增加了微相界面作用区域并通过酸-碱离子作用有效调控膜内质子传输位点,提升了复合质子交换膜综合性能;所制备的质子交换膜吸水率增加到55.56%,溶胀性被限制在18.32%;复合膜的质子电导率达到了0.165 S/cm,相对于SPSF膜提升了100.97%;甲醇渗透系数显著降低,甲醇渗透率低至2.139×10^(-7) cm^(2)/s,选择性相比SPSF膜提高了11倍。基于原位生长金属有机骨架纳米纤维的多尺度微相界面结构与多功能酸-碱离子域协同构筑策略,可从结构与功能角度有效协同提升质子交换膜综合性能,助推下一代新型纳米纤维复合质子交换膜发展。 展开更多
关键词 纳米纤维 质子交换膜 质子传导通道 直接甲醇燃料电池 金属有机骨架化合物
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纳米纤维素原位负载四氧化三铁杂化材料的构筑及磁性薄膜的研究
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作者 林诗雨 陈丹 +1 位作者 范小平 曹黎明 《包装工程》 北大核心 2025年第7期17-23,共7页
目的以纤维素纳米晶(CNC)为模板,通过共沉淀法在其表面生成四氧化三铁(Fe_(3)O_(4)),构建Fe_(3)O_(4)@CNC磁性杂化粒子,再将杂化粒子与聚乙烯醇(PVA)结合制备磁性复合膜。方法采用共沉淀法在CNC表面原位生成Fe_(3)O_(4),然后通过溶液复... 目的以纤维素纳米晶(CNC)为模板,通过共沉淀法在其表面生成四氧化三铁(Fe_(3)O_(4)),构建Fe_(3)O_(4)@CNC磁性杂化粒子,再将杂化粒子与聚乙烯醇(PVA)结合制备磁性复合膜。方法采用共沉淀法在CNC表面原位生成Fe_(3)O_(4),然后通过溶液复合法将杂化粒子与PVA复合制备磁性复合膜,并对杂化粒子及复合膜的形貌、力学性能、热稳定性、紫外线防护性能和磁性等进行研究。结果通过原位负载提高杂化粒子在基体中的分散性,提升复合膜的拉伸强度、模量等,并使其表现出优异的紫外线防护性能和磁性。结论成功制备具有优异力学性能和紫外线防护性能的Fe_(3)O_(4)@CNC/PVA磁性复合膜,复合膜在电磁防护包装等领域具有一定的应用潜力。研究成果为磁性复合膜的研发和应用提供新的思路和方法,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 磁性复合膜 纤维素纳米晶 Fe_(3)O_(4) 原位负载
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纳米纤维素基底的Ti_(3)C_(2)T_(x)MXene复合膜的性能优化
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作者 宁豪宇 向雯婷 +2 位作者 李嘉宁 刘彩平 何坚 《功能材料》 北大核心 2025年第3期3181-3187,3193,共8页
Ti_(3)C_(2)T_(x)MXene柔性膜是由二维层状结构的金属碳/氮化物堆叠而成,具有优异的光热转化性能,但由于MXene片层之间以分子间相互作用组装而成,水分子存在易导致结合力降低,从而影响柔性膜的稳定性。针对MXene柔性膜稳定性问题,采用... Ti_(3)C_(2)T_(x)MXene柔性膜是由二维层状结构的金属碳/氮化物堆叠而成,具有优异的光热转化性能,但由于MXene片层之间以分子间相互作用组装而成,水分子存在易导致结合力降低,从而影响柔性膜的稳定性。针对MXene柔性膜稳定性问题,采用氟化锂+浓盐酸刻蚀,结合超声波剥离,加一定浓度的纳米纤维素(CNC),获得具有一定厚度、表面富含羟基及其它功能基团的Ti_(3)C_(2)T_(x)MXene纳米片。在此基础上,采用全氟癸基三甲氧基硅烷改性剂对薄膜进行表面化学修饰,获得以纤维素为骨架的疏水柔性膜材料。对得到的复合膜微观形态和表面官能团进行系统表征,再进行力学性能测试,明确掺加纤维素与疏水改性对薄膜的浸润性、光热性能、力学性能等性能的优化。结果显示,所制得的复合膜最大升温速率为115℃/min,与水接触角为129.8°,最大承受拉力提升率可达157.95%,光热、疏水以及力学性能表现良好。 展开更多
关键词 Ti_(3)C_(2)T_(x)MXene 纳米纤维素 光热转换 力学性能 复合膜
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纳米纤维素稳定的Pickering乳液活性膜制备及用于草莓保鲜研究
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作者 郑昕怡 王文亮 +4 位作者 薛艳怡 赵秦玉 段秀凤 仲若凡 薛白亮 《中国造纸》 北大核心 2025年第6期45-50,共6页
本研究以豆渣纤维素纳米纤丝(CNF)和羧甲基壳聚糖(CMCS)复合颗粒作为固体乳化剂,制备了负载柠檬精油的水包油型Pickering乳液,将不同体积分数的Pickering乳液加入壳聚糖(CS)膜基质中,流延制备具有优良缓释性能和保鲜性能的活性膜。结果... 本研究以豆渣纤维素纳米纤丝(CNF)和羧甲基壳聚糖(CMCS)复合颗粒作为固体乳化剂,制备了负载柠檬精油的水包油型Pickering乳液,将不同体积分数的Pickering乳液加入壳聚糖(CS)膜基质中,流延制备具有优良缓释性能和保鲜性能的活性膜。结果表明,随着乳液中CNF含量的增加,乳液的粒径减小且稳定性逐渐增强,使用CMCS/0.6%CNF(质量分数)稳定的乳液储存14天后无相分离。柠檬精油Pickering的加入提高了活性膜的缓释性能,乳液添加量4%的活性膜DPPH自由基清除率提高至58.4%。乳液添加量2%的涂膜草莓在室温贮藏8天后的质量损失率较未涂膜样品降低了34.2%,可滴定酸含量下降速率减缓,延长了草莓的货架期。 展开更多
关键词 纳米纤维素 Pickering乳液 活性膜 保鲜 缓释
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