基于柚木废弃物纳米纤丝化木质纤维素体系的高机械性能生物质材料构建

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作者 杨玉山 沈华杰 邱坚 《西南林业大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2020年第6期146-152,共7页

以柚木加工剩余物纤维为原料,通过初步粉碎后用胶体磨机械胶磨,无胶热压得到高机械性能生物质材料。结果表明:柚木废弃物原料通过机械热胶磨后,木纤维会分层分支且无胶热压后呈层状结构;木质纤维素之间由于羟基能够有效的交联在一起,增... 以柚木加工剩余物纤维为原料,通过初步粉碎后用胶体磨机械胶磨,无胶热压得到高机械性能生物质材料。结果表明:柚木废弃物原料通过机械热胶磨后,木纤维会分层分支且无胶热压后呈层状结构;木质纤维素之间由于羟基能够有效的交联在一起,增加其表面羟基的接触面积;生物质材料的剖面密度中间分布均匀且峰值和谷值之比约为1.16∶1;其静曲强度、弹性模量、内结合强度分别为115.27、10797.43、0.973 MPa,分别是素材纤维材料的5.1、2.5、4.5倍;同时还表现出一定的尺寸稳定性,及吸水厚度膨胀率仅为5.77%,比柚木废弃物原木质纤维材料降低了76.88%。生物质材料的剖面密度、静曲强度、弹性模量、内结合强度以及吸水厚度膨胀率均优于柚木废弃物原木质纤维材料。 展开更多

关键词 柚木废弃物 纳米纤丝化木质纤维素 生物质材料 剖面密度 机械性能

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含木质素的纤维素纳米纤丝的预处理工艺及研究进展 被引量：2

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作者 高佳 王攀攀 +2 位作者 王丽君 刘姗姗 王强 《中国造纸》 CAS 北大核心 2024年第2期31-38,共8页

本文重点介绍了制备含木质素的纤维素纳米纤丝的预处理工艺及特点,包括酸法、碱法、2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物(TEMPO)氧化法、酶法和低共熔溶剂法等预处理技术,总结了制备的含木质素的纤维素纳米纤丝的特性,并展望了含木质素的纤维素纳... 本文重点介绍了制备含木质素的纤维素纳米纤丝的预处理工艺及特点,包括酸法、碱法、2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物(TEMPO)氧化法、酶法和低共熔溶剂法等预处理技术,总结了制备的含木质素的纤维素纳米纤丝的特性,并展望了含木质素的纤维素纳米纤丝制备和应用的未来发展方向。 展开更多

关键词 木质素 纤维素纳米纤丝 预处理

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羧基化纤维素纳米纤丝对单片层蒙脱土分散性能的研究

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作者 彭李圆 方志强 +1 位作者 李冠辉 林晓琪 《中国造纸》 CAS 北大核心 2024年第7期84-92,共9页

本研究使用纤维素纳米纤丝(CNF)作为分散剂制备分散稳定的单片层蒙脱土(MMT)分散液,探究了CNF羧基含量和长径比对单片层MMT分散液的分散稳定性、平均粒径、黏度和得率的影响。结果表明,2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧化物(TEMPO)氧化的CNF(TOC... 本研究使用纤维素纳米纤丝(CNF)作为分散剂制备分散稳定的单片层蒙脱土(MMT)分散液,探究了CNF羧基含量和长径比对单片层MMT分散液的分散稳定性、平均粒径、黏度和得率的影响。结果表明,2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧化物(TEMPO)氧化的CNF(TOCNF)对单片层MMT的分散性能优于羧甲基化CNF(CMCNF)。当羧基含量为1.24 mmol/g时,TOCNF展现出最佳的分散效果。此时,分散液中主要为单片层的MMT,其平均粒径为317 nm。进一步研究表明,当使用质量分数0.1%的TOCNF(1.24 mmol/g)为分散剂时,其分散MMT的最大初始质量分数为1.5%,此时,超声离心后的单片层MMT得率和质量分数分别为52%和0.78%。 展开更多

关键词 纤维素纳米纤丝 蒙脱土 分散稳定性 羧基化

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漂白竹浆疏水改性纳米纤丝化纤维素的制备和表征 被引量：10

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作者 周静 沈葵忠 +3 位作者 房桂干 李漫 林艳 邓拥军 《林业工程学报》 北大核心 2017年第2期101-106,共6页

纳米纤丝化纤维素(NFC)通过化学改性的方法可以赋予其特殊表面性质。研究以漂白竹浆为原料,采用机械(球磨机和高压均质机)和化学改性相结合的方法,制备改性纳米纤丝化纤维素(m-NFC)。在球磨中使用丁酰氯为酰基化试剂,N,N-二甲基甲酰胺(D... 纳米纤丝化纤维素(NFC)通过化学改性的方法可以赋予其特殊表面性质。研究以漂白竹浆为原料,采用机械(球磨机和高压均质机)和化学改性相结合的方法,制备改性纳米纤丝化纤维素(m-NFC)。在球磨中使用丁酰氯为酰基化试剂,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为分散剂,降低纤维尺寸的同时对纸浆纤维进行化学改性,再经高压均质机处理制备了取代度为2.07的m-NFC。利用激光粒度分析仪、原子力显微镜(AFM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)对m-NFC的结构和形态进行表征。均质20次最高压力80 MPa制备的mNFC微纤丝长度为316.9 nm,直径分布在25~80 nm范围内,强物理机械力作用改变了m-NFC的晶体结构。改性后的m-NFC在低极性溶剂丙酮中具有较好的分散稳定性。研究结果可为纳米纤丝化纤维素应用于疏水性生物基质材料制备提供依据。 展开更多

关键词 纳米纤丝化纤维素 纳米纤丝化纤维素改性 取代度 分散性

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基于低共熔溶剂硫酸化改性的纤维素纳米纤丝的制备及性能分析 被引量：4

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作者 李伟栋 和铭 +2 位作者 陈嘉川 张治国 杨桂花 《中国造纸》 CAS 北大核心 2021年第11期1-8,共8页

本研究以漂白杨木化学浆为原料,采用氨基磺酸与甘油基低共熔溶剂(DES)结合超微粉碎处理制备硫酸化纤维素纳米纤丝(CNF)。探讨了预处理时间(1.0、1.5 h)、氨基磺酸与纤维素的摩尔比(20∶1、15∶1、10∶1)对纸浆纤维质量和CNF性能的影响... 本研究以漂白杨木化学浆为原料,采用氨基磺酸与甘油基低共熔溶剂(DES)结合超微粉碎处理制备硫酸化纤维素纳米纤丝(CNF)。探讨了预处理时间(1.0、1.5 h)、氨基磺酸与纤维素的摩尔比(20∶1、15∶1、10∶1)对纸浆纤维质量和CNF性能的影响。利用纤维质量分析仪、元素分析仪和傅里叶变换红外光谱仪对DES预处理前后的纸浆纤维结构进行了分析表征。结果表明,与未经过DES预处理的纸浆相比,经过DES预处理后纸浆纤维长度显著降低,最多降低72.67%,而纸浆纤维直径有所增加,最大增加26.82%。随着预处理时间的延长和氨基磺酸用量的增加,纸浆纤维长度降低,纸浆纤维的直径增大,纸浆纤维的硫含量增加,取代度(DS)提高至0.17。使用粒度分析仪、原子力显微镜、Zeta电位检测仪、X射线衍射仪和多重光散射分析仪对制备的CNF进行分析显示,DES预处理后,CNF的平均粒径减小,平均粒径最小为40.02 nm,CNF胶体的Zeta电位在-43.50~-18.80 mV之间,结晶度降低,最低为58.51%,CNF悬浮液的稳定性提高。 展开更多

关键词 低共熔溶剂 纤维素纳米纤丝 硫酸化改性 润胀

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酸性低共熔溶剂预处理制备含木质素的纤维素纳米纤丝及其复合膜的研究 被引量：3

6

作者 李展 江闯 +3 位作者 宁晨汐 任倩 侯庆喜 刘苇 《中国造纸》 CAS 北大核心 2023年第3期40-46,共7页

采用酸性低共熔溶剂(deep eutectic solvent,DES)预处理并结合高压均质法制备了含木质素的纤维素纳米纤丝(lignin-containing cellulose nanofibril,LCNF),并与聚乙烯醇(PVA)共混制备了LCNF/PVA复合膜,探讨了2种酸性DES预处理的效果,分... 采用酸性低共熔溶剂(deep eutectic solvent,DES)预处理并结合高压均质法制备了含木质素的纤维素纳米纤丝(lignin-containing cellulose nanofibril,LCNF),并与聚乙烯醇(PVA)共混制备了LCNF/PVA复合膜,探讨了2种酸性DES预处理的效果,分析比较了LCNF的特性及LCNF/PVA复合膜的性能。结果表明,乳酸-氯化胆碱(LC)和乙酸-氯化胆碱(AC)对半纤维素的提取率均达到78%以上,其中LC预处理后用乙醇洗涤的处理方式对木质素的提取率高达61.2%;DES预处理后,乙醇洗涤有利于木质素的分离;利用LC制备的纤维素纳米纤丝(LC-E-LCNF)的直径为50~100 nm;相较于纯PVA膜,LCNF/PVA复合膜的疏水性明显提高,应力提升至70.3 MPa,紫外屏蔽性接近100%,且具有良好的热稳定性和雾度,以及一定的保鲜性能,该复合膜有望应用于食品包装领域。 展开更多

关键词 低共熔溶剂 预处理 含木质素的纤维素纳米纤丝 聚乙烯醇

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硬脂酸改性纳米纤丝化纤维素的制备与表征 被引量：4

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作者 曹坤丽 吴燕 +1 位作者 吴兆旭 朱文凯 《科技创新与应用》 2016年第28期32-33,共2页

报道了一种利用硬脂酸对纳米纤丝化纤维素(NFC)进行有机表面修饰的新方法,主要包括纳米纤丝化纤维素的制备、利用硬脂酸对纳米纤丝化纤维素进行有机表面修饰制得疏水材料以及改性材料的性能测定三个过程。通过对Attension光学接触角测... 报道了一种利用硬脂酸对纳米纤丝化纤维素(NFC)进行有机表面修饰的新方法,主要包括纳米纤丝化纤维素的制备、利用硬脂酸对纳米纤丝化纤维素进行有机表面修饰制得疏水材料以及改性材料的性能测定三个过程。通过对Attension光学接触角测量仪的数据分析,得到改性材料的水接触角为140.2°。通过傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、热场发射扫描电子镜(SEM)及透射电子显微镜(TEM)对所得的改性材料进行表征,得出硬脂酸中的-COOH基团与纳米纤丝化纤维素表面-OH发生脱水反应,并将疏水性-CH3基团引入复合材料体系,复合材料表面的微纳米结构协同疏水性基团的共同作用,使改性产物具有疏水性。 展开更多

关键词 纳米纤丝化纤维素 硬脂酸 有机表面修饰 疏水

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基于三元低共熔溶剂体系制备阳离子化改性纤维素纳米纤丝及其性能研究 被引量：1

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作者 胡亚茹 杨正棒 +5 位作者 王莹 杨桂花 陈嘉川 吉兴香 孙曰平 和铭 《中国造纸》 CAS 北大核心 2023年第10期12-18,共7页

本研究以相思阔叶木浆为原料,采用氯化胆碱-甘油-氨基胍盐酸盐三元低共熔溶剂(DES)体系对高碘酸钠氧化生成的双醛纤维素(DAC)进行阳离子化改性预处理,结合超微粉碎和高压均质处理,制备阳离子化改性纤维素纳米纤丝(CCNF)。结果表明,经过... 本研究以相思阔叶木浆为原料,采用氯化胆碱-甘油-氨基胍盐酸盐三元低共熔溶剂(DES)体系对高碘酸钠氧化生成的双醛纤维素(DAC)进行阳离子化改性预处理,结合超微粉碎和高压均质处理,制备阳离子化改性纤维素纳米纤丝(CCNF)。结果表明,经过DES阳离子化改性预处理后制备的CCNF比未经过任何改性处理所制备的CNF的结晶度增加,预处理60 min时,CCNF最大结晶度为63.36%,阳离子基团的引入使Zeta电位显著增大,由-18.0 mV至53.4 mV,但DES预处理会破坏纤维的内部结构,从而使悬浮液稳定性降低。 展开更多

关键词 三元低共熔溶剂 双醛纤维素 阳离子化改性 纤维素纳米纤丝

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双醛改性纤维素纳米纤丝增强木质素水凝胶及其耐温耐盐性能研究 被引量：4

9

作者 耿绍 张伟风 +3 位作者 罗浪漫 符丽梅 陈宏芳 温洋兵 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期29-35,共7页

将双醛纤维素纳米纤丝(DA-CNF)应用到木质素水凝胶的制备中,利用DA-CNF在水凝胶中的互穿网络作用以及醛基与碱木质素酚羟基发生缩合反应,从而达到增强木质素水凝胶强度的目的。傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析结果表明,聚乙二醇二缩水甘... 将双醛纤维素纳米纤丝(DA-CNF)应用到木质素水凝胶的制备中,利用DA-CNF在水凝胶中的互穿网络作用以及醛基与碱木质素酚羟基发生缩合反应,从而达到增强木质素水凝胶强度的目的。傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析结果表明,聚乙二醇二缩水甘油醚(PEGDGE-500)以及DA-CNF与木质素发生了反应;扫描电子显微镜(SEM)分析结果表明,添加DA-CNF后,木质素水凝胶的结构呈多孔性;添加DA-CNF能够显著改善木质素水凝胶的物理强度、热稳定性和耐温耐盐性能,当DA-CNF添加量为2.0%时,木质素水凝胶拉伸应力由69 kPa提高至175 kPa,压缩应力由0.18 MPa提高至1.5 MPa,初始降解温度由209℃提高到248℃。DA-CNF增强的木质素水凝胶具有较高的耐温耐盐特性,在150℃、pH值=9的20万矿化度的盐水中老化20天后,其质量保留率仍可达86.4%,且具有较好的pH适应性。综上所述,DA-CNF增强的木质素水凝胶具有潜在的油田封堵应用潜力。 展开更多

关键词 木质素 水凝胶 双醛纤维素纳米纤丝 耐温耐盐 油田封堵

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对甲基苯磺酸水解-高压均质法制备多尺度木质纤维素纳米纤丝 被引量：3

10

作者 董茂林 苏雯皓 +4 位作者 舒璇 姜波 戴红旗 吉兴香 卞辉洋 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期52-58,共7页

以杨木化学机械浆为原料,采用对甲基苯磺酸水解-高压均质法制备木质纤维素纳米纤丝(LCNF);研究对甲基苯磺酸水解过程中木质素脱除规律及残余木质素对LCNF微观形态、尺寸、结晶结构和热稳定性的影响。结果表明,对甲基苯磺酸水解能有效去... 以杨木化学机械浆为原料,采用对甲基苯磺酸水解-高压均质法制备木质纤维素纳米纤丝(LCNF);研究对甲基苯磺酸水解过程中木质素脱除规律及残余木质素对LCNF微观形态、尺寸、结晶结构和热稳定性的影响。结果表明,对甲基苯磺酸水解能有效去除木质素,削弱纤维间结合力,有利于高压均质过程中的微纤丝解离分散。与纤维原料相比,LCNF的无定形区遭到破坏,结晶度由43.9%增至66.0%。通过酸水解可以调控残余木质素含量,进而控制高压均质后LCNF的平均宽度,实现多尺度LCNF的制备。LCNF的木质素含量越低,LCNF分散性越好、尺寸越均一。当残余木质素含量为4.89%时,LCNF平均宽度最小(10.6 nm),最大热失重降解温度(Tmax)在350~360℃。 展开更多

关键词 对甲基苯磺酸 高压均质 木质纤维素纳米纤丝 残余木质素 杨木化学机械浆

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阳离子化纤维素纳米纤丝的制备技术及应用进展 被引量：4

11

作者 王佳溪 苏艳群 刘金刚 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期94-101,共8页

对阳离子化纤维素纳米纤丝(C-CNF)的制备工艺进行了详细介绍,重点分析了醚化法、接枝共聚法和静电耦合法3种纤维素阳离子化预处理技术的反应原理和研究进展,以期为C-CNF的高效制备提供借鉴。此外,还介绍了C-CNF在制浆造纸、生物医药和... 对阳离子化纤维素纳米纤丝(C-CNF)的制备工艺进行了详细介绍,重点分析了醚化法、接枝共聚法和静电耦合法3种纤维素阳离子化预处理技术的反应原理和研究进展,以期为C-CNF的高效制备提供借鉴。此外,还介绍了C-CNF在制浆造纸、生物医药和染料吸附领域的应用情况。 展开更多

关键词 纤维素纳米纤丝 阳离子化 预处理 制备方法

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麦秆基纳米纤维素过滤膜的制备及对微纳米颗粒的过滤性能

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作者 杨明琰 管舒仪 +4 位作者 陈欣玥 蔡晓丹 兰萌 安琳玉 赖坤容 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期217-222,共6页

以麦秆为原料,采用对甲基苯磺酸(p-TsOH)结合酶辅助超声处理制备木质纤维素纳米纤丝(LCNFs),通过真空抽滤制备LCNFs过滤膜(LCNF-FM)。研究LCNF-FM的微观形貌、纯水通量、润湿性及对微纳米粒子的过滤性能。结果表明,LCNF-FM由相互交联的... 以麦秆为原料,采用对甲基苯磺酸(p-TsOH)结合酶辅助超声处理制备木质纤维素纳米纤丝(LCNFs),通过真空抽滤制备LCNFs过滤膜(LCNF-FM)。研究LCNF-FM的微观形貌、纯水通量、润湿性及对微纳米粒子的过滤性能。结果表明,LCNF-FM由相互交联的纳米纤维网络组成,平均孔径为30.2nm。该过滤膜对细菌及纳米TiO_(2)颗粒均具有良好的截留作用。初步应用于红葡萄酒过滤除菌,其对红葡萄酒中有效成分的保留率均在84%以上,对葡萄酒品质影响不大。该LCNFs及其过滤膜的制备方法绿色环保,在农业废弃物的资源化利用及水处理、食品饮料的净化等方面具有广泛的应用前景。 展开更多

关键词 木质纤维素纳米纤丝 过滤膜 微纳米颗粒 过滤

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不同干燥方式对木质素纳米纤维素纤丝结晶指数以及热稳定性能的影响 被引量：2

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作者 付浩成 高文花 +3 位作者 王斌 曾劲松 徐峻 陈克复 《造纸科学与技术》 2019年第5期1-6,共6页

采用冷冻干燥、烘箱干燥、浓缩蒸发+真空干燥、离心脱水+真空干燥处理得到木质素纳米纤维素纤丝(LCNFs)固体,研究了不同干燥方式对LCNFs热稳定性能的影响,通过表征结晶指数与比表面积研究了不同干燥方式对纤丝团聚现象的影响。研究结果... 采用冷冻干燥、烘箱干燥、浓缩蒸发+真空干燥、离心脱水+真空干燥处理得到木质素纳米纤维素纤丝(LCNFs)固体,研究了不同干燥方式对LCNFs热稳定性能的影响,通过表征结晶指数与比表面积研究了不同干燥方式对纤丝团聚现象的影响。研究结果表明,冷冻干燥制得的高木质素含量LCNFs具有较高的比表面积(5.2±2.1 m2/g)以及较小的结晶指数(35.3%),相比于其他三种干燥方法,冷冻干燥可有效避免干燥过程中纤丝的过度团聚,这是因为冷冻干燥可较好地保持纤丝结构完整。此外,冷冻干燥后的高木质素含量样品具有较高的热稳定性。 展开更多

关键词 木质素纳米纤维素纤丝 干燥脱水 结晶指数 热稳定性 比表面积

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纤维素纳米纤丝/丙烯酸树脂制备柔性有机发光二极管基材的研究

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作者 张彩霞 韩星 +1 位作者 赵思宇 宋雪萍 《中国造纸》 CAS 北大核心 2023年第5期57-67,共11页

以漂白蔗渣浆为原料,通过机械研磨法制备了纤维素纳米纤丝(CNF)。通过流延法将CNF制备成纳米纸基薄膜(CNP),并将未干燥的CNP进行丝光化处理得到丝光化纳米纸基薄膜(Me-CNP)。分别在CNP和Me-CNP表面涂布丙烯酸树脂(ABPE-10)制备了涂布纳... 以漂白蔗渣浆为原料,通过机械研磨法制备了纤维素纳米纤丝(CNF)。通过流延法将CNF制备成纳米纸基薄膜(CNP),并将未干燥的CNP进行丝光化处理得到丝光化纳米纸基薄膜(Me-CNP)。分别在CNP和Me-CNP表面涂布丙烯酸树脂(ABPE-10)制备了涂布纳米纸(CNP-Co)和涂布丝光化纳米纸(Me-CNP-Co)2种纳米纸基薄膜。用CNF稳定ABPE-10制备Pickering乳液后,采用流延法制备了Pickering乳液法纳米纸(CNP-P)。探究不同制备方式对提高纳米纸基薄膜光学性能、热稳定性能和水阻隔性能的影响。结果表明,丝光化处理可以提高CNP的机械韧性;表面涂布和Pickering乳液法制备的纳米纸基薄膜的透明度均大于85%,热分解温度均提高至345℃以上,水接触角均大于90°。此外,纳米纸基薄膜均具有良好的机械柔性。 展开更多

关键词 纤维素纳米纤丝 ABPE-10树脂 丝光化 涂布 Pickering乳液

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超临界预处理-球磨法制备纤维素纳米纤丝及其表征

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作者 黄关红 骆华英 +4 位作者 贵仁兵 胡志军 曹鑫宇 郭大亮 林江 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期9-14,共6页

以微纤维化纤维素(MFC)为原料,通过超临界CO_(2)/乙醇预处理结合球磨法制备纤维素纳米纤丝(SCB-CNF),探讨了超临界CO_(2)/乙醇预处理条件对MFC的影响,并与2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基(TEMPO)预处理结合微流体均质法(TMH)制备的纤维... 以微纤维化纤维素(MFC)为原料,通过超临界CO_(2)/乙醇预处理结合球磨法制备纤维素纳米纤丝(SCB-CNF),探讨了超临界CO_(2)/乙醇预处理条件对MFC的影响,并与2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基(TEMPO)预处理结合微流体均质法(TMH)制备的纤维素纳米纤丝(TMH-CNF)进行对比研究,采用扫描电子显微镜(SEM)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X射线衍射仪(XRD)和热重分析仪(TG)对样品进行表征。结果表明,超临界CO_(2)/乙醇预处理可将束状MFC分解为单根纤维,使MFC的长度和直径明显减小;超临界CO_(2)/乙醇预处理后的纤维素(P-MFC)的结晶度随预处理时间和温度的变化呈先升高后降低的趋势;SCB-CNF的热稳定性和结晶度均高于TMH-CNF,且形态呈针束状,长度远小于TMH-CNF,更易分散,在复合材料和生物医药(药物输送)等领域具有潜在的应用价值。 展开更多

关键词 纤维素纳米纤丝(CNF) 微纤维化纤维素(MFC) 超临界CO_(2)/乙醇 球磨法

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纳米纤维素基多层级孔道结构碳气凝胶的制备及在锂电池中的应用 被引量：8

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作者 孔雪琳 卢芸 +4 位作者 叶贵超 李道浩 孙瑾 杨东江 殷亚方 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1941-1946,共6页

采用纳米精磨法对商品桉木浆进行纳米纤丝化处理,得到了高长径比、尺寸均一的纳米纤丝化纤维素(NFC),平均直径为230.10 nm,长度达数十微米.将其组装、干燥后制得具有大量介孔的纳米纤丝化纤维素气凝胶(NFCA).将NFCA在氮气氛围下高温碳... 采用纳米精磨法对商品桉木浆进行纳米纤丝化处理,得到了高长径比、尺寸均一的纳米纤丝化纤维素(NFC),平均直径为230.10 nm,长度达数十微米.将其组装、干燥后制得具有大量介孔的纳米纤丝化纤维素气凝胶(NFCA).将NFCA在氮气氛围下高温碳化制得碳气凝胶(CNFA),或在氢氧化钾条件下辅助碳化制得具有多层级孔道结构的碳气凝胶(CNFA-A),在保留的碳气凝胶骨架结构上进行孔洞构建.通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)表征及Nanomeasure统计分析,发现NFC的平均直径经碳化后减小到53.16 nm.利用X射线衍射(XRD)、BET比表面积测试和拉曼光谱揭示了碳化处理对纳米纤维素结构、比表面积、石墨化程度和缺陷的影响.结果表明,KOH辅助碳化处理后的碳气凝胶不仅保留了纤维素气凝胶前驱体的网络结构,还在其骨架上二次构建了更多的微孔和介孔,其比表面积高达488.92 m2/g,总孔容为0.404 cm3/g,所得的碳骨架被部分石墨化,具有良好的导电性.这类源于生物质的高比表面积碳气凝胶在被用作锂离子电池(LIB)负极材料时表现出优异的电化学性能,在电流密度1 A/g下连续充放电1000次后比容量达到409 m A·h/g,在电流密度高达20 A/g下,比容量还能维持在219 m A·h/g. 展开更多

关键词 纳米纤丝化纤维素 气凝胶 碳化 多层级结构 锂离子电池

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纳米纤维素在微胶囊中应用的进展 被引量：3

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作者 韩申杰 傅峰 +2 位作者 吕少一 黄景达 王思群 《木材工业》 北大核心 2018年第4期22-26,30,共6页

纳米纤维素来源广泛,具有优异的化学和电化学稳定性,机械强度和刚度高,大表面积以及轻质等特点,同时还具有广泛的可利用性、可再生性和生物降解性,已成为纳米技术研究重点之一。作者归纳纳米纤丝化纤维素、纳米晶纤维素、细菌纳米纤维... 纳米纤维素来源广泛,具有优异的化学和电化学稳定性,机械强度和刚度高,大表面积以及轻质等特点,同时还具有广泛的可利用性、可再生性和生物降解性,已成为纳米技术研究重点之一。作者归纳纳米纤丝化纤维素、纳米晶纤维素、细菌纳米纤维素的制备方法,及在微胶囊壁材应用方面的研究进展,提出今后纳米纤维素在微胶囊应用领域的研究方向。 展开更多

关键词 微胶囊 纳米纤丝化纤维素 纳米晶纤维素

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木质纤维素功能材料的研究进展 被引量：3

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作者 孔维庆 胡述锋 +2 位作者 俞森龙 周哲 朱美芳 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1-9,共9页

木材独特的多层级结构、优异的各向异性结构、良好的力学性能和微纳米通道,赋予其一系列非凡的性能,为功能材料的设计提供了更多可能。为提高木质纤维素资源的利用率和高值化转化,基于木质纤维素自身结构和理化性能,概述了木质纤维素在... 木材独特的多层级结构、优异的各向异性结构、良好的力学性能和微纳米通道,赋予其一系列非凡的性能,为功能材料的设计提供了更多可能。为提高木质纤维素资源的利用率和高值化转化,基于木质纤维素自身结构和理化性能,概述了木质纤维素在系列功能材料领域的发展,总结了结构设计及调控对木质纤维素功能材料性能的影响,综述了其在结构调控材料、生物降解塑料、纳米流体材料、仿生生物材料及再生纤维素纤维方面的研究进展,指出其所面临的挑战以及未来发展方向,以期为木质纤维素的高值化转化和拓展其现代化应用提供理论参考。 展开更多

关键词 木材 木质纤维素 纳米纤维素 功能化 高值化 结构调控

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对甲苯磺酸预处理对纳米纤维素膜性能的影响

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作者 朱家添 张志伟 +5 位作者 冯成启 罗雅丹 李娇 刘宝杰 覃程荣 姚双全 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期75-83,共9页

利用两步对甲苯磺酸(p-TsOH)预处理选择性分离蔗渣中的半纤维素和木质素,并对p-TsOH预处理的剩余固体和商业级漂白蔗渣浆进行高压均质处理,获得2种纤维素纳米纤丝(LCNF和BCNF);然后对LCNF和BCNF进行真空抽滤及热压(T)处理,制得不同的纳... 利用两步对甲苯磺酸(p-TsOH)预处理选择性分离蔗渣中的半纤维素和木质素,并对p-TsOH预处理的剩余固体和商业级漂白蔗渣浆进行高压均质处理,获得2种纤维素纳米纤丝(LCNF和BCNF);然后对LCNF和BCNF进行真空抽滤及热压(T)处理,制得不同的纳米纤维素膜(LCNF膜、BCNF膜、T-LCNF膜和T-BCNF膜)。结果表明,p-TsOH预处理后残留的木质素有利于CNF的制备和分散,且可提高CNF滤水性能,使其成膜性大幅提升;此外,木质素的存在可显著提高CNF膜的疏水性,但对其力学性能有一定阻碍作用;通过热压作用可实现木质素的热熔和再分布,改变CNF膜的结构,使其拉伸强度大幅提高(166.7 MPa)的同时具有良好的疏水性。 展开更多

关键词 对甲苯磺酸 木质素 纳米纤维素纤丝

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硬脂酸改性含木质素的纤维素微纳米纤丝增强纸基复合材料防水防油性能研究

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作者 王婉华 古训洪 +4 位作者 董昕睿 陈家俊 余中宇 郑桂斌 李擘 《中国造纸》 2025年第4期70-78,共9页

本研究以未漂桉木浆为原料制备含木质素的纤维素微纳米纤丝(LCMNF),通过接枝硬脂酸的长链烷烃提升其抗水性能;再将其分别与未改性LCMNF依次沉积在滤纸表面,形成顶层为LCMNF、中间层为改性LCMNF的双层结构增强的纸基复合材料。通过热压工... 本研究以未漂桉木浆为原料制备含木质素的纤维素微纳米纤丝(LCMNF),通过接枝硬脂酸的长链烷烃提升其抗水性能;再将其分别与未改性LCMNF依次沉积在滤纸表面,形成顶层为LCMNF、中间层为改性LCMNF的双层结构增强的纸基复合材料。通过热压工艺,将双层结构中的LCMNF紧密结合,以增强纸基复合材料的防水防油性能。结果表明,依次沉积8 g/m^(2)的改性LCMNF和12 g/m^(2)的未改性LCMNF(12LM-8LMS)时,制得纸基复合材料的Cobb_(60)值和透气度均显著降低,分别为16.5 g/m^(2)和≤0.003μm/(Pa·s),为原纸的16.2%和0.02%;同时,kit值从0提升至12,防油性能显著提升。 展开更多

关键词 含木质素的纤维素微纳米纤丝 硬脂酸 阻隔纸 防水防油性能

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