论文摘要
纳米纤维素及其应用是当前纤维素科学的前沿热点研究领域。国外已有日本制纸、瑞典Innventia公司、加拿大Cellu Force公司等企业投入了中试规模的试验装置,但国内对该方面的研究大多仍处于实验室研究阶段。酸解法是当前应用最多的纳米纤维素制备方法,但该方法需要消耗大量的高浓度无机酸,后处理困难,制备效率低,且存在严重的酸排放环境污染问题。基于TEMPO催化剂的催化氧化法是研究较多的纳米纤维素制备方法之一,但是TEMPO催化剂价格昂贵,且回收困难,导致其制备成本很高,不利于纳米纤维素的推广应用。本项研究以天然木桨纤维素为原料,通过电子束辐射降解和进一步的机械化学处理首先制备了微米级的纤维素纤维水分散膏体,然后进一步通过高压均质制备了高浓度(≥5.0%)的纳米纤维素水分散液。通过原子力显微镜(AFM)和激光粒度仪分析可知,所制备的纳米纤维素的长度在100～450 nm区间,直径在40～60 nm区间,呈短棒状;电子束辐射的吸收剂量、机械化学处理过程的催化剂用量、温度和时间以及高压均质过程的物料浓度和处理时间对机械化学处理后纤维素颗粒和高压均质后纳米纤维素颗粒的尺寸、长径比和聚合度均有显著影响。制备机理可描述为"三步法",辐射降解过程有效降低了纤维素的聚合度,并使纤维素晶体产生大量缺陷;机械化学处理过程中,在机械力和微量催化剂的作用下,由表面至内部,原纤纤维逐步分丝、切断、剥离,形成短棒状微米级纤维;高压均质过程使微米级纤维进一步分丝形成短棒状纳米纤维素晶体。本项研究制备过程中仅涉及微量催化剂,无污染物排放;后处理简单,易于工业化实施,成本低廉。对于实现纳米纤维素的规模化生产和广泛推广应用具有重要价值。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 杨蓓,崔国士,赵红英,束兴娟,樊茹
关键词: 电子束辐射,纳米纤维素,绿色宏量,机理研究
来源: 天津造纸 2019年02期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅰ辑
专业: 有机化工
单位: 河南科高辐射化工科技有限公司河南省辐射化学新材料重点实验室
分类号: TQ352.79
页码: 45-46
总页数: 2
文件大小: 84K
下载量: 17
相关论文文献
- [1].中科院长春应化所:发现多功能诊疗纳米颗粒[J]. 中国粉体工业 2018(06)
- [2].纳米,最熟悉的“陌生人”[J]. 中国粉体工业 2017(05)
- [3].纳米线形锂离子电池正极材料的研究进展[J]. 现代化工 2019(12)
- [4].纳米颗粒药物研发态势报告[J]. 高科技与产业化 2019(11)
- [5].Staphylococcus saprophyticus JJ-1协同所合成的钯纳米颗粒还原邻氯硝基苯[J]. 云南大学学报(自然科学版) 2020(01)
- [6].氟化锶纳米板的高压相变行为研究[J]. 吉林师范大学学报(自然科学版) 2020(01)
- [7].微(纳米)塑料对淡水生物的毒性效应[J]. 吉林师范大学学报(自然科学版) 2020(01)
- [8].纳米绿色喷墨版的印刷适性[J]. 印刷工业 2019(06)
- [9].纳米凝胶复合物[J]. 乙醛醋酸化工 2019(12)
- [10].十氢十硼酸双四乙基铵/纳米铝复合物的制备及其性能[J]. 科学技术与工程 2019(36)
- [11].细胞膜涂层的仿生纳米颗粒在癌症治疗中的研究进展[J]. 沈阳药科大学学报 2020(01)
- [12].纳米酶的发展态势与优先领域分析[J]. 中国科学:化学 2019(12)
- [13].稀土纳米晶用于近红外区活体成像和传感研究进展[J]. 化学学报 2019(12)
- [14].纳米细菌在骨关节疾病中的研究进展[J]. 吉林医学 2020(01)
- [15].纳米酶和铁蛋白新特性的发现和应用[J]. 自然杂志 2020(01)
- [16].纳米酶:疾病治疗新选择[J]. 中国科学:生命科学 2020(03)
- [17].氧化石墨烯纳米剪裁方法[J]. 发光学报 2020(03)
- [18].薄层二维纳米颗粒增效泡沫制备及机理分析[J]. 中国科技论文 2019(12)
- [19].纳米TiO_2基催化剂在环保功能路面应用的研究进展[J]. 中国材料进展 2020(01)
- [20].铁蛋白纳米笼的研究进展[J]. 中国新药杂志 2020(02)
- [21].不锈钢表面双重纳米结构的构建及疏水性能研究[J]. 生物化工 2020(01)
- [22].基于溶解度法的纳米镉、铅、银硫化物的热力学性质研究[J]. 济南大学学报(自然科学版) 2020(02)
- [23].农药领域中新兴技术——纳米农药及制剂[J]. 农药市场信息 2020(03)
- [24].纳米TiO_2光催化涂料的研究进展[J]. 山东化工 2020(01)
- [25].纳米颗粒对含石蜡玻璃窗光热特性影响[J]. 当代化工 2020(01)
- [26].交流电热流对导电岛纳米电极介电组装的影响[J]. 西安交通大学学报 2020(02)
- [27].我国纳米科技产业发展现状研究——基于技术维度视角[J]. 产业与科技论坛 2020(01)
- [28].Al_2O_3@Y_3Al_5O_(12)纳米短纤维对铝合金基复合材料的增强作用[J]. 复合材料学报 2020(02)
- [29].表面纳米轴向光子的最新进展[J]. 光学与光电技术 2020(01)
- [30].中国科学院大学地球与行星科学学院教授琚宜文:践履笃实纳米地质情 创新不息科技强国梦[J]. 中国高新科技 2020(02)