细菌纤维素光致变色功能柔性膜的制备及性能

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1、细菌纤维素光致变色功能柔性膜的制备及性能PreparationandPropertiesofFlexiblePhotochromicMembranesbasedonBacterialCellulose学科专业：挝l翌堂答辩日期：2Q至垒生羔且东华大学硕士学位论文细菌纤维素光致变色功能柔性膜的制各及性能附件一东华大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文巾已明确注明和引用的内容外，本论文刁i包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的

2、内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：f私一＼日期：)DI平年f月f；日东华大学硕上学位论文细菌纤维素光毁变色功能柔性膜的制备及性能附件二东华大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密口，在——年解密后适用本版权书。本学位论

3、文属于不保密∥。学位论文作者签名：日期：20ILf年1月I多日胁∥＼指导教师签名：7翻一e署乙指导教师签名：f，犷f气历[j日期：伊c悔／彤日东华大学硕1．学位论文摘要细菌纤维素光致变色功能柔性膜的制备及性能摘要光致变色材料，是一种光学特性在适当的光能辐照后发生改变的新型功能材料，在众多领域具有潜在应用前景。螺嗯嗪作为一种新型的光致变色化合物，具有较好的抗疲劳性和光稳定性，此外，它还具有响应快、化学性质稳定等优点，很有希望进入应用领域。然而，光致变色化合物一般都是小分子，要真正的广泛应用比较困难，而高分子材料恰恰在这方面有很大优势。细菌

4、纤维素是一种新型的天然高分子材料，它独特的纳米三维网状结构使其具备优异的物化特性，且表面具有大量的羟基，易于改性和表面修饰。以细菌纤维素为模板和螺嗯嗪化合物复合，在传承细菌纤维素优秀性能的同时具有光致变色的特殊性能，使功能化细菌纤维素膜在现代光电子材料领域展现了诱人前景。具体研究内容如下：(1)分别合成含羟基和羧基的两种螺嗯嗪化合物。利用红外、质谱和核磁共振氢谱对其结构进行表征，研究了不同外界因素对其光致变色性能产生的影响。螺噫嗪在晶态下没有光致变色现象，在溶液中具有良好的光致变色性能。随着溶剂极性的增强，螺嗯嗪溶液呈色体颜色蓝移，最大

5、吸收波长红移。螺嗯嗪溶液在不同pH值范围存在摘要颜色的可逆变化。随着温度的降低，螺嗯嗪溶液经紫外光照后颜色变深，恢复速度变慢。(2)通过TEMPO肘aClO瓜aBr氧化体系对细菌纤维素膜进行羧基化改性。研究了乙二胺活化和缓冲溶液体系对提高氧化后羧基含量的影响。在NaCIO用量为8mmol／g，反应时间为2小时的最优氧化条件下，羧基含量达1．22mmol／g。氧化过程对细菌纤维素膜的结构和性能影响不大。(3)通过氢键作用，制备了细菌纤维素，氧化细菌纤维素与螺嗯嗪的复合膜，研究了复合膜的光致变色性能。随着复合量的增加，热性能提高。含羟基螺嗯

6、嗪在氧化细菌纤维素中具有更好的光响应性和光稳定性，经100次显色消色循环后，光密度仅仅下降4．9％，抗疲劳性较好。关键词：细菌纤维素，光致变色，氧化，螺嗯嗪，氢键复合东华大学坝：L学位论文摘要PREPARATIoNANDPROPERTIESOFFLEXIBLEPHoToCHRoMICMEMBRANESBASEDoNBACTERIALCELLULOSEABSTRACTPhotochromicmaterialisakindofnewfunctionalmaterial．Itsopticalpropertieschangeafterappro

7、priatelightirradiation，whichmakesithasbroadpotentialapplicationsinmanyfields．Spirooxazine，aSanewtypeofphotochromiccompound，hasgoodfatigueresistanceandlightstability．Inaddition，italsohaStheadvantagesoffastresponseandstablechemicalproperties，whichisverypromisingintotheappl

8、ications．However,photochromiccompoundsalegenerallysmallmolecules．Itisdifficulttoachieveawiderangeofappl