纳米纤维素在食品保鲜中的应用研究进展

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作者 刘全鑫 陈京环 +5 位作者 苏艳群 刘金刚 肖贵华 江骁雅 陈雪峰 赵涛 《中国造纸》 北大核心 2025年第10期159-169,共11页

纳米纤维素通过负载植物精油、金属粒子等功能成分,可以实现对食品致病菌(如沙门氏菌、大肠杆菌)及腐败菌(如假单胞菌、乳酸菌)的抑制,直接保障食品安全性;另一方面,其出色的氧气与水蒸气阻隔性能,可延缓食品中脂质氧化、水分流失及维... 纳米纤维素通过负载植物精油、金属粒子等功能成分,可以实现对食品致病菌(如沙门氏菌、大肠杆菌)及腐败菌(如假单胞菌、乳酸菌)的抑制,直接保障食品安全性;另一方面,其出色的氧气与水蒸气阻隔性能,可延缓食品中脂质氧化、水分流失及维生素等营养成分降解,发挥化学/物理层面的防腐功能,维持食品品质稳定性,二者协同实现“延长货架期、保持食品品质”的保鲜目标。本文系统综述了纳米纤维素在食品保鲜中的作用机制与研究进展,重点分析了其在食品包装、抗菌防腐(纳米纤维素与银离子复合后,对大肠杆菌的抑菌率达98%,对金黄色葡萄球菌的抑菌率超过95%)以及延长食品货架期等方面的应用实例与优势,同时对其未来的发展方向与面临的挑战进行了展望,为相关研究与产业应用提供了理论参考和技术支持。 展开更多

关键词 食品保鲜 纳米纤维素 食品包装 抗菌性能 货架期

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微纤化纤维素/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯复合材料的制备及性能研究

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作者 彭旋华 陈京环 +5 位作者 刘金刚 赵涛 肖贵华 刘文波 许传波 杜秀 《包装工程》 北大核心 2025年第3期50-57,共8页

目的以阔叶浆为原料制备改性微纤化纤维素,并将其用于增强丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)。方法采用共研磨的方式,以Ca(OH)_(2)为研磨助剂和润胀剂,将阔叶浆解离成微纤化纤维素(MFC),再经碳酸化和硬脂酸钠改性后制得硬脂酸钙包覆的微... 目的以阔叶浆为原料制备改性微纤化纤维素,并将其用于增强丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)。方法采用共研磨的方式,以Ca(OH)_(2)为研磨助剂和润胀剂,将阔叶浆解离成微纤化纤维素(MFC),再经碳酸化和硬脂酸钠改性后制得硬脂酸钙包覆的微纤化纤维素(CS-MFC)。然后采用溶剂浇铸法将CS-MFC以不同比例添加到ABS中,经双螺杆混合挤出和硫化机压片后制得CS-MFC/ABS复合材料,测定MFC、CS-MFC和CS-MFC/ABS复合材料的性能。结果氢氧化钙具有显著的助研磨作用,得到的CS-MFC中硬脂酸钙以物理吸附的方式包覆在MFC表面,水接触角由18.2°提升到72.3°。将CS-MFC添加到ABS基体中,当CS-MFC的质量分数为5%时,复合材料的拉伸强度达到38.0MPa,增幅为15.5%;当CS-MFC的质量分数为10%时,复合材料的弹性模量达到1.72GPa,增幅为5.5%;CS-MFC对ABS的热稳定性影响较小。结论经共研磨及硬脂酸钠改性得到的CS-MFC能有效提升ABS的拉伸强度和弹性模量,有利于提高ABS的应用性能。 展开更多

关键词 微纤化纤维素 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS) 硬脂酸钠改性 复合材料

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纳米纤维素增强热塑性疏水聚合物复合材料的研究进展 被引量：1

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作者 彭旋华 陈京环 +4 位作者 刘金刚 赵涛 肖贵华 刘文波 许传波 《中国造纸》 北大核心 2024年第12期40-51,共12页

本文综述了纳米纤维素在增强热塑性疏水聚合物复合材料方面的研究进展。简述了纳米纤维素定义和分类方法,详细介绍了常见的疏水改性方法以及干燥方式对纳米纤维素结构的影响,总结了纳米纤维素在增强聚乳酸、聚苯乙烯、聚乙烯3种热塑性... 本文综述了纳米纤维素在增强热塑性疏水聚合物复合材料方面的研究进展。简述了纳米纤维素定义和分类方法,详细介绍了常见的疏水改性方法以及干燥方式对纳米纤维素结构的影响,总结了纳米纤维素在增强聚乳酸、聚苯乙烯、聚乙烯3种热塑性疏水聚合物中的应用研究进展,最后对纳米纤维素在增强热塑性疏水聚合物领域所面临的挑战以及应用前景进行了分析和展望。 展开更多

关键词 纳米纤维素 疏水改性 疏水聚合物 复合材料

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防潮施胶剂对纤维发泡材料防潮性能影响研究

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作者 付显玲 肖贵华 +3 位作者 孙德文 赵涛 苏艳群 张瑞娟 《中国造纸学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期118-125,共8页

本研究针对纤维发泡材料存在防潮性能低下、高湿度条件下强度性能发生剧烈下降的问题,以植物纤维、淀粉和聚乙烯醇为主要组分,制备纤维发泡材料,系统分析了不同防潮剂对纤维发泡材料表观密度、静态缓冲性能以及吸湿性能的影响。结果表明... 本研究针对纤维发泡材料存在防潮性能低下、高湿度条件下强度性能发生剧烈下降的问题,以植物纤维、淀粉和聚乙烯醇为主要组分,制备纤维发泡材料,系统分析了不同防潮剂对纤维发泡材料表观密度、静态缓冲性能以及吸湿性能的影响。结果表明,蜡乳液作为防潮剂,虽然能够改善防潮性能,但吸潮率依然高于10%,并不能达到期望的防潮效果。当AKD用量为0.5%(相对植物纤维、淀粉和聚乙烯醇主体组分)时,纤维发泡材料的缓冲性能和防潮性能均得到明显改善,但疏水性能仍然难以完全抵制高湿度条件下的长时间作用。因此,优化原材料的组成,是获得具有优异防潮性能的纤维发泡材料的一种可能途径。 展开更多

关键词 发泡材料 防潮剂 吸湿性能

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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

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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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单氧催化技术降解造纸废水中COD的研究 被引量：1

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作者 姜春胜 程德竹 +4 位作者 曾晓桂 杜秀 孙德文 李厦 李昌帅 《中国造纸学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期176-181,共6页

为解决Fenton氧化技术引进的铁泥及二次污染,实验采用单氧催化技术降解造纸废水中的COD。研究对象为山东省某造纸厂生化处理单元出水。针对该企业生化处理单元出水探究了pH值、单氧通量、反应时间及催化剂用量对COD去除率的影响。实验... 为解决Fenton氧化技术引进的铁泥及二次污染,实验采用单氧催化技术降解造纸废水中的COD。研究对象为山东省某造纸厂生化处理单元出水。针对该企业生化处理单元出水探究了pH值、单氧通量、反应时间及催化剂用量对COD去除率的影响。实验结果表明,当pH值为7.0、单氧通量为1 L/min、反应时间20 min及催化剂用量0.2 mL/L时,COD的去除率最高,为该企业的废水处理提供了最优工艺条件。 展开更多

关键词 FENTON氧化 单氧催化 造纸废水 COD

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活性炭滤纸的制备及其在空气净化中的应用研究 被引量：4

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作者 赵涛 江骁雅 +5 位作者 陈雪峰 毛宗久 肖贵华 王月江 杨小博 王萌 《中国造纸》 CAS 北大核心 2023年第12期30-37,共8页

针对市售活性炭滤纸中活性炭含量低的问题,本研究从原料和制备工艺出发,探究了植物纤维的分丝帚化及涤纶短切纤维的添加对活性炭滤纸中活性炭留着率和物理性能的影响,并构建了具有特殊添加顺序的双元助留体系来协助活性炭粉末的留着,最... 针对市售活性炭滤纸中活性炭含量低的问题,本研究从原料和制备工艺出发,探究了植物纤维的分丝帚化及涤纶短切纤维的添加对活性炭滤纸中活性炭留着率和物理性能的影响,并构建了具有特殊添加顺序的双元助留体系来协助活性炭粉末的留着,最终获得活性炭含量高达46.2%的高强度活性炭滤纸,其四氯化碳吸附值为34.0%。以室内空气净化为目标场景,本研究创新性地将活性炭滤纸设计制作成“瓦楞蜂窝”结构。该结构活性炭滤纸对5种室内常见气体表现出较好的去除效果,其中对乙酸和甲苯的去除率可达100%,对甲醛的去除率为65.2%。 展开更多

关键词 活性炭滤纸 活性炭粉末 植物纤维 双元助留 瓦楞蜂窝结构

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基于组态王软件的特种纸机配方化生产方案

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作者 朱晓红 张振 +2 位作者 苗红 刘俊杰 刘文波 《中国造纸》 CAS 北大核心 2018年第4期71-76,共6页

针对当前特种纸机装备规模小、且相当一部分为普通纸机改造而来的情况,提出了一套利用组态王(KingView)软件、各类传感器及数据采集模块等软、硬件对纸机进行自动化改造的方案,用较小的投入实现实时数据监控、数据采集、配方化生产,从... 针对当前特种纸机装备规模小、且相当一部分为普通纸机改造而来的情况,提出了一套利用组态王(KingView)软件、各类传感器及数据采集模块等软、硬件对纸机进行自动化改造的方案,用较小的投入实现实时数据监控、数据采集、配方化生产,从而达到提高特种纸生产效率和生产稳定性,降低纸机调整难度的目的。实际应用表明,该方案可缩短纸机调整时间,提高生产效率。 展开更多

关键词 特种纸机 组态王 实时监控 数据采集 配方化生产

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浅析碱性电池隔膜现状和发展方向

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作者 王萌 毛宗久 +7 位作者 杨小博 孙德文 陈雪峰 江骁雅 林建兴 叶永进 江铭 廖江辉 《中国造纸学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期213-216,共4页

本文阐述了国内外碱性电池隔膜的技术和市场现状,分析了隔膜研究和生产中存在的技术难点,并指出碱性电池隔膜的发展方向。

关键词 碱性电池 电池隔膜 特种纸

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纸基过滤组件应用性能研究 被引量：1

10

作者 王新香 李平 +4 位作者 魏肖 万传铜 杜秀 杨小博 孙德文 《中国造纸学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期71-74,共4页

本研究分别考察了4种滤芯样品(纸基过滤组件滤芯、进口过滤组件滤芯、国产同款过滤组件滤芯及高性能纤维滤芯)在2种油(润滑油和液压油)中的吸水性能、过滤效率、纳污量和兼容性,并进行了对比分析,再以此为依据探讨了影响各方面性能的主... 本研究分别考察了4种滤芯样品(纸基过滤组件滤芯、进口过滤组件滤芯、国产同款过滤组件滤芯及高性能纤维滤芯)在2种油(润滑油和液压油)中的吸水性能、过滤效率、纳污量和兼容性,并进行了对比分析,再以此为依据探讨了影响各方面性能的主要因素。结果表明,纸基过滤组件吸水效率达99.58%,对4μm以上颗粒污染物过滤效率达99.73%,纳污量超过1500 g,过滤性能优于进口和国产同款滤芯产品,并对油液酸值和各种金属微量元素具有良好的兼容性。 展开更多

关键词 纸基过滤组件 过滤性能 润滑油 兼容性

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臭气处理工艺研究进展

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作者 孙德文 杜秀 +10 位作者 姜春胜 杨小博 曾晓桂 祝欣 吴运泉 程德竹 郭建池 李玉彬 郝子涵 丁政堯 刘文波 《中国造纸学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期200-207,共8页

本文旨在深入探讨臭气处理工艺,并对其处理效果进行评价,主要探讨了7种主要的臭气处理方法,包括冷凝回收法、水吸收法、吸附法、光氧催化法、热破坏法、生物法、膜分离法。通过对不同臭气处理工艺的原理、效果评价的详细分析,以期为企... 本文旨在深入探讨臭气处理工艺,并对其处理效果进行评价,主要探讨了7种主要的臭气处理方法,包括冷凝回收法、水吸收法、吸附法、光氧催化法、热破坏法、生物法、膜分离法。通过对不同臭气处理工艺的原理、效果评价的详细分析,以期为企业的臭气治理决策提供有益的指导和参考。 展开更多

关键词 臭气 处理工艺 原理 效果

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用圆网纸机生产高效真空吸尘器纸袋原纸的工艺研究 被引量：3

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作者 刘文波 张红杰 +2 位作者 苗红 李海龙 许传波 《中国造纸》 CAS 北大核心 2017年第7期20-24,共5页

研究了采用圆网纸机生产高效真空吸尘器纸袋原纸的生产工艺。从纤维配比、浆料处理、化学助剂添加、表面施胶工艺及圆网纸机生产实际操作等方面考虑,采用单因素实验探讨各因素对生产高效真空吸尘器纸袋原纸的影响。研究结果表明,用圆网... 研究了采用圆网纸机生产高效真空吸尘器纸袋原纸的生产工艺。从纤维配比、浆料处理、化学助剂添加、表面施胶工艺及圆网纸机生产实际操作等方面考虑,采用单因素实验探讨各因素对生产高效真空吸尘器纸袋原纸的影响。研究结果表明,用圆网纸机生产高效真空吸尘器纸袋原纸的基本工艺条件为:石头牌南方松针叶木浆和涤纶纤维(12 mm,1.67 dtex)配比为75∶25;浆料只疏解不打浆;湿强剂(PAE)用量为0.6%;表面施胶采用质量比为1∶1的氧化淀粉(OS)与羧甲基纤维素(CMC)的混合胶液,胶液浓度为4%。 展开更多

关键词 吸尘袋原纸 强度性能 透气性能

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高效真空吸尘器集尘袋纸质量的影响因素 被引量：5

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作者 苗红 晁储萌 +1 位作者 刘文波 赵涛 《中国造纸》 CAS 北大核心 2016年第3期24-28,共5页

研究了商品木浆和打浆度、涤纶纤维纤度和配比、水溶性纤维用量、表面施胶胶液浓度、纸机各部压力、环境湿度等对吸尘器集尘袋纸性能的影响。

关键词 吸尘器集尘袋纸 打浆度 化学纤维 表面施胶

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作为纸浆材的日本落叶松材性及树龄探讨 被引量：9

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作者 许传波 程芸 +2 位作者 苗红 刘俊杰 朱晓红 《中国造纸》 CAS 北大核心 2020年第7期21-26,共6页

本研究对不同树龄的日本落叶松进行了化学组成以及纤维形态分析,同时对相同蒸煮条件下不同树龄的落叶松原料的制浆性能和纸浆物理强度进行比较,以评价日本落叶松作为纸浆材的最佳轮伐树龄。结果表明,在相同制浆工艺条件下(用碱量20%(以N... 本研究对不同树龄的日本落叶松进行了化学组成以及纤维形态分析,同时对相同蒸煮条件下不同树龄的落叶松原料的制浆性能和纸浆物理强度进行比较,以评价日本落叶松作为纸浆材的最佳轮伐树龄。结果表明,在相同制浆工艺条件下(用碱量20%(以Na2O计);硫化度25%;液比1∶4;最高温度170℃;升温时间90 min;保温时间150 min,打浆度45°SR),树龄为9~29年的日本落叶松中,17年树龄日本落叶松比较适合作为纸浆材的来源,其中17年树龄的日本落叶松纤维长宽比为77.66、壁腔比为1.11、粗度为0.188 mg/m;17年树龄的制浆细浆得率为42.9%,卡伯值为25.9,残碱为8.14 g/L;制得手抄片的抗张指数81.4 N·m/g,耐破指数6.71 kPa·m^2/g,撕裂指数13.7 mN·m^2/g,耐折度294次。 展开更多

关键词 日本落叶松 树龄 化学组成 纤维形态 制浆性能

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不同树龄竹柳特性分析及其溶解浆纺丝工艺探究 被引量：2

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作者 杨小博 刘艳钊 +9 位作者 倪建萍 田超 龚琛 石瑜 杜秀 赵涛 肖贵华 王月江 江骁雅 孙德文 《中国造纸》 CAS 北大核心 2023年第12期70-76,共7页

通过对不同树龄竹柳进行化学组分和纤维质量的分析,确定用于制浆的竹柳树龄。采用预水解、硫酸盐法蒸煮、ECF漂白等处理,研究了不同蒸煮条件对竹柳成浆性能的影响。通过对竹柳溶解浆成丝品质的检测,评价了竹柳溶解浆的纺丝性能。结果表... 通过对不同树龄竹柳进行化学组分和纤维质量的分析,确定用于制浆的竹柳树龄。采用预水解、硫酸盐法蒸煮、ECF漂白等处理,研究了不同蒸煮条件对竹柳成浆性能的影响。通过对竹柳溶解浆成丝品质的检测,评价了竹柳溶解浆的纺丝性能。结果表明,3年生竹柳的应用价值较高,以其制备的溶解浆,预水解后多戊糖脱除率达56.31%,与桉木相当。经过总用碱量(Na2O计) 19%、硫化度18%的硫酸盐蒸煮后,竹柳成浆特性黏度605 mL/g,聚合度861。经D0EpD1P四段ECF漂白后,竹柳溶解浆关键性能指标均满足行业标准中优等品的要求。竹柳溶解浆与常规商品阔叶木溶解浆无明显差异,纺丝后的黏胶过滤性能较好,丝束性能指标满足国家标准中合格品要求。 展开更多

关键词 竹柳 溶解浆 化学分析 预水解 漂白 纺丝

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