功能性静电纺纳米纤维复合材料的制备、结构及性能研究

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1、万方数据梗里爻擎硕士学位论文目录2．2．7抗菌性能测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯392-3结果与讨论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯412．3．1TPIPS纳米纤维⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．412．3．2负载Ag纳米粒子的TP／PS纳米纤维⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯432．3．3催化性能测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯462．3．4抗菌性能测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯502．4小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5l参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．53第

2、三章柔性聚苯胺包覆Ti02／Si02纳米纤维膜的制备及可见光催化性能的研究．．⋯⋯．⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．573．1引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯573．2实验部分⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯593．2．1实验药品⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯593．2．2实验仪器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯603．2．3实验步骤⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯613．2．4表征方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯623．2．

3、5可见光催化性能测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯623．3结果与讨论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯633．3．1Ti02纳米纤维⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯633．3．2Ti02／Si02纳米纤维⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯653．3．3负载聚苯胺的Ti02／Si02纳米纤维⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．663．3．4光催化性能测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯703．4小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯75参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．76第四章全文总结⋯⋯⋯⋯⋯⋯

4、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯81简历⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．83攻读硕士学位期间发表论文情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．84致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一85万方数据携旦火擎硕士学位论文摘要静电纺丝具有简单高效、成本低廉、可纺物质种类繁多、工艺可控等优点，已成为有效制备连续纳米纤维的主要途径之一。通过静电纺丝法制备的纳米／微米纤维膜具有比表面积大、孔隙率高、密度低等特点。采用与功能性纳米粒子复合的方法可以使电纺纤维材料充分发挥其独特的优势，并在众多领域拥有广阔的应用前景。本论文通过将

5、静电纺丝技术与溶胶一凝胶、高温煅烧、原位生长等方法相结合，在纤维表面负载不同的功能性纳米粒子，制备了有机／无机复合纳米纤维材料，并初步探索了材料在贵金属催化、半导体光催化、抗菌等领域的应用。同时，通过不同的制备方法得到了具有不同形貌和结构的纤维材料，为静电纺纤维的多级结构的设计和构筑提供了依据。本论文的研究分为两部分。首先将天然提取物茶多酚(TP)与聚苯乙烯(PS)、泊洛沙姆(PluronicP123)共混，采用静电纺丝法制备一种新型的还原性纤维膜。在浸泡时，茶多酚从纤维膜中释放出来即可原位还原[Ag(NH3)2]+，并形成Ag．TP伊S复合纤维膜，从而在纤维表面包覆Ag纳米粒子。制备过

6、程中采用茶多酚作为还原剂和保护剂，反应条件温和，是一种绿色的制备方法。进一步考察了[Ag(NH3)2]+浓度对纳米复合纤维膜的形态结构及其对亚甲基蓝催化降解性能的影响，发现通过改变【A90NH3)2]+浓度可以获得性能优异的功能性薄膜。该Ag．TP／PS复合纤维膜在5次循环使用的测试中表现了较好的重复使用性能，说明它具有一定的循环稳定性。在抑菌圈实验中，Ag．TP／PS复合纤维膜对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的生长都具有明显的抑制作用。第二部分，通过静电纺丝和高温煅烧相结合的方法，制备了Ti02／Si02纳米纤维膜。并以之为基体，采用原位聚合法生长聚苯胺(PANi)颗粒。结果发现PANi纳米

7、颗粒均匀致密地包覆于纤维表面，且Ti02／Si02纤维基体赋予了材料较好的力学柔韧性。并详细考察了该复合纤维材料的形态结构、可见光催化效率和循环使用性能等。由于聚苯胺与Ti02的协同作用，这种新型光催化剂的可见光催化性能显著提高。进一步研究了聚苯胺负载量对复合纤维膜的形貌和光催化活性的影响。通过改变聚合反应时间，可以调节聚苯胺的形貌和负载量，从而获得性能优异的复合纤维膜。该复合纤维膜表现出了较好的重复使用性能，表明它具万方数据梗旦又