竹子纤维素及其衍生的纳米材料

《竹子纤维素及其衍生的纳米材料》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、ADissertationSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterBATⅥBooCELLULoSEANDITSDERIVATIVENANoM队TERIALSWrittenbyPengpengZhangSupervisedbyProf．ChunhuiZhouProf．DongshenTongCollegeofChemicalEngineeringandMaterialsScience，Zh,OiangUniversityofTechnologyhelangnlversl1eclmologv310014，Hangz

2、houP．R．ChinaApril2014浙江工业大学本人郑重声明：所提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研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。作者签名：欷船碜朋鸦日期辨妇矽日学位论文版权使用授权书本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，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将

3、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。本学位论文属于1、保密口，在年解密后适用本授权书。，2、不保密讯(请在以上相应方框内打“√”)嚣静雾穆蓦鬈琴星竹子纤维素及其衍生的纳米材料摘要纤维素是竹子中含量最多的一种多糖，其在开发制备具有特殊功能的绿色材料方面受到世界各国学者的青睐。本文从竹子纤维素的提取、竹子纳米纤维素的制备和纤维素纳米复合材料三个方面对竹子纤维素的开发和应用进行了研究。首先用硝酸乙醇法测定了竹粉中纤维素的含量为42．3％。之后用碱处理．漂白处理法对竹粉中纤维素的提取工艺进行了探索。通过FTIR、XRD和TG／DT

4、G表征发现：用浓度为2．0wt％氢氧化钠溶液、90℃的条件下，处理竹粉4次(4U次)，再用1．7wt％亚氯酸钠缓冲液处理2次(6h／次)，可以得到纯度、收率及结晶度都较高的竹子纤维素。然后用浓度为6．5M的硫酸、磷酸、盐酸和乙酸／硝酸四种酸体系，60℃水解竹子纤维素2．0h，制备纳米纤维素。分析发现硫酸体系中制备的纳米纤维素CNS尺寸分布范围较大(3．200nm)，可以形成比较稳定的溶胶体系，结晶度较高(73．6％)，但热稳定性比较低；磷酸体系中制备的纳米纤维素呈现为针状，长度分布在20．85hi／1之间，结晶度为67．2％，但热稳定性和溶液胶体稳定性都比较差；盐酸溶液中水解得到的纳米纤维素

5、CNH外貌呈现出蠕虫状，长度分布20．40nm，热稳定性较高，但结晶度较低(61．O％)；乙酸／硝酸体系中制备的纳米纤维素CNA尺寸最小(长6．5．20nln，直径5．7nm)，纳米粒子接近球形，且结晶度比较低(61．8％)，比表面积比较大。而后考查了乙酸／硝酸体系中酸液的浓度、酸水解的温度和时间对微晶纤维素的结构和性能的影响。随着乙酸浓度的增加、水解温度的T升高和反应时间的延长，微晶纤维素的结晶度先增高后降低；当乙酸浓度为6．5M，酸水解温度60℃，时间2．0h时，得到的纳米纤维素结晶度最高(61．8％)。此外，各实验参数对微晶纤维素的热稳定性并没有明显的影响。最后以球形的竹子纳米纤维素为

6、基体，在其表面原位还原生成Feo，制备纤维素／铁纳米复合材料。研究分析发现Feo负载在纳米纤维素上改变了纤维素的化学结构，降低了纳米纤维素的结晶度，降低了纳米纤维素的热稳定性。关键词：竹子纤维素，乙酸，纳米纤维素，结晶度，纤维素／铁纳米复合材料BAMBOOCELLULOSEANDITSDERIVATIVENANON脚ERIAI．SABSTRACTAsthemostabundantpolysaccharideinbamboo，cellulosereceivesmuchattentioninthedevelopmentofgreenfunctionalmaterials．Here，tlleopt

7、imalparametersofcelluloseextraction，effectsofacidtreatmentsonbamboocellulosenanocrystals，andtheinternalinteractiOnofcellulOsebasednanocompositeswerestudied．Thecontentofcelluloseinbamboopowderis42．3％．BaIllbo