一、纤维素的新溶剂体系（论文文献综述）
于飞[1]（2020）在《复合粘结纱线制备工艺及纱线强伸性能的研究》文中研究表明现如今,人们对服装品质的要求越来越高,纱线作为服装的原材料,其性能决定着服装品质的好劣,因此,需要不断提高纱线的性能来以满足服装品质的要求。如何提高纱线性能一直以来都是研究的方向,在传统纱线结构方面通过大量的研究,纱线的性能得到了很大的提高,并趋于饱和点。故需要加入新结构、开发新纱线成为必要。鉴于在复合材料中两相界面之间的结构及粘附力,可增强复合材料的性能。受此启发,若在传统纱线结构的基础上加入粘结结构,使纱体中纤维与纤维间粘结复合形成一整体,则对纱线的性能有何影响有待探究。对这种纱线的性能进行了解,为其应用提供一定依据。本课题使用包芯纱热熔法和溶解纤维素法两种方法在原有的传统纱线结构中加入粘结结构,使纱体纤维与纤维间粘结复合形成复合粘结纱线,并对两种方法的可行性及效果进行验证。采用单因素实验、Plackett-Burman实验、最陡爬坡实验和响应面分析法中BBD实验优化了包芯纱热熔法制备复合粘结纱线的制备工艺,借助显微镜观察复合粘结纱线的纵横截面形态,并对复合纱线强伸性能进行分析探讨;采用单因素实验得出了溶解纤维素法制备复合粘结纱线的制备工艺,观察了溶解纤维素法制备的纱线的纵向形态,并对复合粘结纱线的强伸性能分析探讨。通过课题探索研究,并得出如下结论及成果:（1）通过分析得出包芯纱热熔法和溶解纤维素法可以使纱线中的纤维与纤维之间粘结,使用两种方法可以制备复合粘结纱线。（2）经过包芯纱热熔法最佳工艺制备的纱线与原包芯纱相比:包芯纱热熔法制备的复合粘结纱线的断裂强度比其原包芯纱的断裂强度提高了48.19%,断裂伸长率降低了33.43%,可知包芯纱热熔法的粘结效果对纱线断裂强度有增强作用,对纱线的断裂伸长率有减弱作用;溶解纤维素法制备的复合粘结纱线的强伸性能比其原纱的强伸性能低,纱线断裂强度和断裂伸长率分别降低了7.93%和13.26%,可知溶解纤维素法的粘结效果对纱线强伸性能的作用效果低。（3）经过Plackett-Burman实验分析得知包芯纱热熔法制备复合粘结纱线中各因素对纱线断裂强度的影响显着大小为A处理温度>G纱线捻度>C处理次数>E处理压力,其中A因素处理温度对纱线断裂强度影响最为显着,A、G、E为正效应影响,C为负效应影响;各因素对纱线断裂伸长率的影响显着大小为A处理温度>E处理压力>C处理次数>G纱线捻度,其中A因素对纱线断裂伸长率伸影响最为显着,G、C为正效应影响,A、E为负效应影响。（4）通过BBD得出回归模型并分析得到包芯纱热熔法制备的复合粘结纱线的最佳制备工艺条件为:处理温度为164℃、处理次数为11次、纱线捻度为824捻/m、处理压力为16N,得到复合粘结纱线的断裂强度为20.85 c N/tex与模型的偏差为0.03c N/tex、断裂伸长率为4.40%与模型的偏差为0.02%,可说明模型拟合较好,可以反映实际情况。（5）通过显微镜观察溶解纤维素法制备的纱线纱体表面的毛羽被贴附或溶解,毛羽数量大幅度降低,部分溶解的纤维素凝固再生后形成一层薄膜,纱体表面致密。（6）经单因素实验分析得到溶解纤维素法制备的复合粘结纱线的工艺条件为:7wt%Na OH/12 wt%尿素溶解液用量为2ml、溶解处理时间为5min、凝固液无水乙醇用量为2ml、凝固处理时间为5min,制备的纱线的断裂强度为9.52 c N/tex和断裂伸长率9%。
补大琴[2]（2020）在《纤维素在THDS （TBAH/DMSO/H2O）溶剂中的溶解状态及均相乙酰化研究》文中研究表明天然植物纤维素是一类可再生、可生物降解的自然资源,来源广泛、安全环保因而受到广泛关注。纤维素具有质轻、耐磨等优异性能和高强度、高模量等良好的机械性能,多用于增强高分子复合材料,但因其存在大量分子内和分子间氢键以及特殊的结晶结构,纤维素不溶于水和常见有机溶剂,因此对纤维素的加工及回收存在诸多困难,大大限制了其应用。当前,针对纤维素分子中丰富的羟基进行化学改性,能够有效提升其溶解性并赋予纤维素分子功能性,进而丰富新材料开发及应用。四丁基氢氧化铵/二甲基亚砜（Tetra-n-butylammonium hydroxide/Dimethyl sulfoxide,TBAH/DMSO,THDS）水溶液是一种简单便捷、快速高效的纤维素溶解体系,此体系被用于制备性能优异的全纤维素复合材料和纳米纤维素,然而纤维素在此体系中的溶解状态还没有确切的研究结果。本论文首先对THDS体系对纤维素的溶解能力进行了研究;随后针对THDS体系是否可作为均相衍生化介质的问题,进行了纤维素的可控均相酯化反应研究;最后,对酯化产物取代度与膜材料力学性能之间的影响规律进行了探索。（1）通过Mark-Houwink方程的建立和比较分析,研究了THDS溶剂体系对纤维的溶解能力。首先,使用铜铵溶液、铜乙二胺溶液和THDS水溶液溶解纤维素;通过测定纤维素稀溶液在乌氏黏度计中的流出时间,推导纤维素溶液的比浓黏度和浓度的线性关系,建立了Mark-Houwink方程形式的纤维素分子量和特征黏度之间的关系;式中α值为1.21大于其他纤维素溶剂的Mark-Houwink方程中的α值,表明纤维素分子在THDS溶液体系中溶解良好;并且采用铜铵法、GPC法、CED法和THDS法对Mark-Houwink方程的可靠性进行了交叉检验。通过AFM和DLS研究分析,证明了纤维素在THDS溶剂体系中分子水平的分散。随后,比较原纤维素和再生纤维素样品的特征黏度和聚合度,发现纤维素于THDS体系中溶解前后没有明显降解,结果表明天然纤维素可以在多组分溶剂THDS中分子分散,并保持一定的稳定性。同时研究了纤维素/THDS浓溶液的溶胶-凝胶转变,全方位揭示了纤维素在THDS溶剂体系中的分散和聚集。（2）采用THDS溶剂体系作为均相酯化介质,探讨了纤维素酯的可控制备。基于THDS体系对纤维素良好的溶解性,以THDS为反应介质,在无催化剂的条件下,使纤维素与乙酸酐发生了均相酯化反应合成了取代度在0.30～2.90范围内的醋酸纤维素酯。通过单因素实验研究分析,我们发现纤维素衍生物的取代度随乙酸酐/纤维素二糖摩尔比（Ac2O/AGU）增大而增大至一定程度后无明显变化,随反应时间的增加而增大到一定程度后下降,随反应温度的升高而增大,随纤维素/THDS溶液浓度增加而降低。此外,正交实验结果表明酯化反应时间对产物取代度影响最大,为主要因素。GPC和1H NMR研究结果表明,均相酯化反应对纤维素解聚作用不明显,纤维素脱水葡萄糖单元上C-6位的羟基活性最强。进一步研究发现,醋酸纤维素的取代度、合成条件和乙酰基分布对其溶解性质有很大的影响。最后,采用溶剂蒸发法利用均相衍生化产物醋酸纤维素制备了醋酸纤维素膜,研究了醋酸纤维素取代度对膜力学性能的影响,结果表明醋酸纤维素膜的力学性能随取代度增大而先降低后增强。
刘庄宇[3]（2020）在《用于橡胶补强的生物纤维素提取方法及实验研究》文中研究指明纤维素纤维的吸湿性好、透气性强,深受消费者喜爱,但其生产大多采用传统黏胶法工艺,其能耗大,生产流程长,并且在生产过程中不仅释放大量如CS2和H2S一类的污染性气体,同时还会产生大量废渣废料,不仅提高了生产成本,而且对环境造成严重污染。因此,开发一种新型的环境友好的纤维素纤维生产工艺以代替传统的纤维生产工艺尤为重要。低温碱/尿素的配合液提取纤维素的方法不仅可以提高生产效率,优化了产品性能,而且还可以降低能耗,解决了环境污染问题,有独特的优越性,已成为纤维素制备方法之一。目前有利用此方法或改进的方法开展农业垃圾中提取纤维素的研究。本文主要开展了碱/尿素/高锰酸钾配合液提取大蒜皮中的纤维素的研究,先对农业垃圾大蒜皮进行预处理后,再使用碱/尿素/高锰酸钾配合液提取大蒜皮中的纤维素,并将此纤维素用于天然橡胶,制备出了分散性好的纤维素/橡胶复合材料,目前取得了较好的成果。本文完成的主要工作如下:（1）首次提出了低温碱/尿素/高锰酸钾的配合液提取大蒜皮中的纤维素的方法,解决了纤维素结晶的难题,提高了大蒜皮中的纤维素结晶度和结晶效率。加入高锰酸钾后,纤维素与高锰酸钾可同时结晶,并且高锰酸钾破坏溶解体系,能制备出CrI较高的纤维素。（2）提出了大蒜皮中的纤维素用于天然橡胶的方法,并制备出了分散性好的纤维素/橡胶复合材料。由于胶乳的网络结构限制纤维素的增长,避免了纤维素的过度结块,纤维素最终在橡胶里形成稳定的而均一的分散体系。（3）用研制低温碱/尿素的配合液对提取大蒜皮中的纤维素,通过对的不同种类酸提取纤维素的微观形貌、分子基团、微粒粒径、晶型、热重分析等各种参数变化进行了试验,试验结果表明:AC、SC和HC的CrI分别为31.5%,51.2%和66.5%,SC具有成型的晶格形貌,SC和HC中还有大量纳米级纤维素,但化学分析表示硫酸中的SO32-会使得纤维素最后释放单个微晶,最后使结晶度降低。粒径方面,醋酸纤维素的结构十分松散,因而醋酸纤维素的SMD最大,为110μm。（4）纤维素/橡胶复合材料实验结果表明,纤维素的结晶度对纤维素的分散性有很重要的影响,结晶度越高的纤维素分散性越好,并且通过实验证明酸对Payne效应无影响。综合上述分析可以看出,酸处理纤维素时,酸性越强得到的纤维素结晶度越好,但是使用硫酸处理处理纤维素时,纤维素会受到SO32-的影响,纤维素最后释放单个微晶,最后使结晶度降低。纤维素的结晶度越高,纤维素在制备天然胶/纤维素复合材料中纤维素的分散性越好,而提高结晶度可以使用如高锰酸钾的强氧化性物质。这些研究对绿色化学,纤维素提取工艺的发展有重大意义。
姜曼,韦炜,周祚万[4]（2018）在《秸秆生物质材料环保化高值化利用的技术策略》文中进行了进一步梳理农作物秸秆是一种可再生生物质资源,仅我国每年产出量约9亿吨,其主要可利用成份包括纤维素、木质素和半纤维素。长期以来,农作物秸秆被焚烧处理,不仅严重污染环境、增加CO2排放,而且浪费天然生物质资源;通过直接填充树脂复合材料,由于未能实现高附加值利用,难以激发企业积极性。传统制浆（即纤维素分离提取）存在工艺复杂、木质素和半纤维素不能回收利用、且环境污染严重。所以,发展环保化组份分离是实现秸秆生物质材料高值化利用的关键。西南交通大学在国家科技支撑计划、国家自然科学基金等资助下,研发了秸秆纤维素环保化分离和全组分、环保化、高值化利用等关键技术。形成如图1所示的秸秆生物质材料环保化高值化利用的技术策略。首先,通过对秸秆生物质的多层次结构解析,提出摒弃传统化学制浆工艺,研发了基于超声波和微波辅助亚临界闪爆预处理,结合选择性组份溶解和溶剂循环利用技术,实现了秸秆纤维素环保化提取,并回收半纤维素和木质素。其次,研发了纤维素新溶剂体系和纺丝工艺成套技术。提出基于氢键竞争和屏蔽的纤维素溶解机理,并发展出常温高效新溶剂体系,实现了纤维素在常温和大气环境下的快速和可控溶解。在此基础上,系统研究了棉浆、木浆、竹浆以及秸秆浆等多种植物纤维素在新溶剂中的溶解控制和纺丝工程化关键技术,研发了基于新溶剂的纤维素纺丝工艺和全流程纺丝系统,并通过产学研合作,优化了新溶剂环保化纺丝成套工艺和产品性能控制方案,实现了纤维素纤维新溶剂连续纺丝此外,开展了秸秆纤维素和非纤维素组分的高值化利用技术。通过新溶剂体系对纤维素的可控溶解,研发出纤维素纳米晶产品;通过调控溶解和再生条件,研制了高强度全纤维素复合材料（ACCs）。我们还研发了木质素制备活性炭、催化降解为生物燃料和化工中间品、制备酚醛树脂胶黏剂和复合材料,以及半纤维素提取木糖（木糖醇）等相关技术。本文所述技术和相关结果,也推广到对竹子、芦苇和树皮等生物质材料的资源化、环保化、高值化利用中。
姚一军,王鸿儒[5]（2018）在《纤维素化学改性的研究进展》文中提出纤维素作为自然界来源丰富的天然高分子材料,具有可再生、生物相容性好、可完全生物降解等优越性能,是最有潜力的绿色材料之一,对纤维素资源的有效利用已成为化学、化工和材料科学领域的研究热点。目前,纤维素的研究主要集中在以下三个方面:（1）寻找环境友好的溶剂体系,对纤维素溶液直接加工;（2）利用化学反应,减弱纤维素分子内及分子间氢键作用,制备可溶解在普通溶剂中的纤维素衍生物或接枝共聚物;（3）以纤维素衍生物为结构单元,通过引入特定基团或其他高聚物修饰来构建新型纤维素功能材料。然而,由于缺乏有效的纤维素溶剂,传统的纤维素改性均在多相介质中进行,存在工艺复杂、产品均一性差、结构控制困难及能耗高等问题,研究可发生化学反应的纤维素新溶剂体系成为解决这一问题的有效途径。在过去的几十年里,人们开发了多种新溶剂体系来溶解和加工纤维素,如N,N-二甲基乙酰胺/氯化锂（DMAc/LiCl）、聚甲醛/二甲基亚砜（PF/DMSO）、二甲基亚砜/三水合四丁基氟化铵（DMSO/TBAF·3H2O）、N-甲基吗啉-N-氧化物（NMMO）、离子液体（ILs）、熔盐水合物、碱/尿素/水体系等。其中,DMAc/LiCl和ILs具有极强的化学稳定性,是纤维素均相酯化和接枝共聚的理想溶剂,碱/尿素/水体系由于碱的存在是纤维素进行均相醚化的优异介质。纤维素的均相化学改性为开发简单、经济、高效、高品质的纤维素基功能材料提供了新的途径。在上述体系中,以纤维素为原料已加工成不同类型的再生纤维素材料（再生纤维素纤维、膜、水凝胶、气凝胶、复合材料）及多种纤维素衍生物（纤维素酯、醚、接枝共聚物）。其中,TEMPO体系氧化反应、醛基-氨基的席夫碱反应、共价交联反应、叠氮-炔烃环加成反应、巯基-烯基的"点击化学"反应、活性/可控自由基聚合反应如原子转移自由基聚合（ATRP）、氮氧稳定的自由基聚合（NMP）及可逆加成断裂链转移聚合（RAFT）,已成为纤维素基高聚物制备技术的发展态势,为纤维素的加工与功能化提供了新的多用途平台,在药物控释、污水净化、造纸行业、涂层材料等领域有广泛的应用。此外,纤维素衍生物除单独使用外,还可作为结构单元构筑具有新型结构与功能的纤维素材料,形成的接枝聚合物在特定条件下可表现出自组装行为。本文归纳了氧化纤维素的研究进展,综述了纤维素衍生物的最新制备方法及应用,介绍了基于交联纤维素构建纤维素水凝胶的发展现状,对比分析了传统自由基聚合、离子聚合、开环聚合及活性/可控自由基聚合制备纤维素接枝共聚物的原理与特点,最后探讨了未来纤维素的发展趋势。
韦炜[6]（2018）在《基于亲疏水性调控纤维素高效溶解及纺丝工艺研究》文中研究表明纤维素是自然界中含量最为丰富的天然高分子材料,广泛存在于地球上所有高等植物和一些藻类的细胞壁中。相比于来自于化石资源的高分子,纤维素具有可再生性、环境友好性、生物相容性及可降解性等优良特性,被认为具有巨大高值化应用开发潜力。然而,纤维素的分解温度低于熔融温度,这决定了它难以被熔融加工,因而溶液法似乎是目前纤维素加工的唯一选择。虽然纤维素本身是一种环境友好型材料,但是目前对纤维素资源化利用过程中所使用的溶剂和化学助剂通常造成严重的环境污染。因此,纤维素的绿色环保新溶剂及溶解工艺是目前纤维素资源化利用的研究热点。本论文以非衍生化水相溶剂为研究对象,开展了纤维素绿色环保新溶剂及溶解工艺相关研究,并对其纺丝工艺进行了探索。（1）通过系列溶解实验和深入表征分析,研究了纤维素在四丁基氢氧化铵/水（TBAH/H2O）溶剂体系中溶解过程及影响因素,提出了基于复合溶剂结构与纤维素晶体双亲性匹配的溶解新机理。首先,对TBAH/H2O溶剂体系结构随其组份含量的变化规律进行研究,结果表明随着TBAH含量增加,其分子间疏水作用增强,水合离子表现出双亲特性（兼具亲水性和疏水性）;溶剂体系中合理的季铵碱浓度可获得合适的溶剂双亲性,从而通过溶剂与天然纤维素晶体双亲性匹配以促进其浸润并继而溶解。进一步研究了温度对纤维素在TBAH/H2O中溶解性影响,发现溶解温度从室温降低至16℃可使TBAH/H2O共析生成亲水性的富水相和疏水性的富TBAH相,形成以疏水性为主兼具双亲性的溶剂体系,并通过与天然纤维素晶体双亲性匹配实现其高效溶解。此外,我们研究了水在溶解过程中的作用机理,通过对纤维素/TBAH/H2O溶液中自由水变化规律研究,发现TBAH可持续地将TBAH/H2O溶剂中的自由水转化为结合水,并通过结合水向纤维素内部扩散、发挥氢键竞争作用而实现纤维素溶解。（2）为了进一步提升TBAH/H2O溶剂对纤维素的溶解能力,研究了尿素（Urea）等调节剂分子对该溶剂体系的增溶作用及机理。系统实验研究发现,通过向TBAH/H2O中添加Urea,能显着提升其对纤维素的溶解性。NMR和FT-IR研究表明,TBAH和Urea分子间能形成一种弱束缚的复合水合离子结构,其中Urea作为疏水性贡献者和调节剂,可高效调节复合溶剂的双亲特性和纤维素溶解性。当TBAH/Urea/H2O复合溶剂的双亲性被调节至与天然纤维素晶面特性匹配时,纤维素可被溶剂有效浸润,并形成稳定溶剂化层结构;进一步研究发现,该溶剂化层可作为氢键和范德华力屏蔽层,抑制纤维素再生,进而有助于纤维素溶解。（3）采用分子动力学模拟方法,进一步从分子间相互作用层面研究了天然纤维素Iβ在TBAH/Urea/H2O溶剂体系中的溶解机理。针对原子电荷分布研究结果表明,TBA+具有大体积和高效离域化的电荷特征,可以使其周围结合水和Urea分子高效形成弱束缚水合结构。这种弱束缚水分子具有较高的能量,因而表现出很强的氢键竞争活性。通过对纤维素Iβ晶体结构和振动模式综合分析,我们发现溶解最先发生于其（200）晶面与（110）或（110）晶面交界处;TBA+烷基侧链可以通过弱化纤维素层间原有范德华作用,进而促进纤维素晶体层间滑移和分子链解离;结合水则可以通过氢键竞争而破坏纤维素原有氢键网络;Urea作为纤维素疏水晶面适配剂和分子结构上的氢键屏蔽剂,可有效抑制溶解过程中纤维素的动态复合或再生。针对溶剂分子的空间分布统计研究还发现,TBAH/Urea/H2O的纤维素溶剂化体系具有更显着的溶剂化空隙层,以及更具结构特征的溶剂化结构和更稀疏的水分子分布,从而能够促进纤维素的高效溶解。（4）通过对构成天然纤维素多级结构的分析,探讨了对纤维素在TBAH/Urea/H2O复合溶剂中溶解过程的动态控制机理,建立了基于可控溶解的纤维素纳米晶（CNCs）制备新方法。通过调控Urea添加量,以实现天然纤维素在TBAH/Urea/H2O溶剂中溶解过程调控,可获得长度和宽度为纳米级别的棒状纤维素纳米晶。进一步研究发现,不同来源纤维素原料可通过该方法制备出尺寸和长径比差异化的纤维素纳米晶。通过对纤维素纳米晶结构、形貌及尺寸分布等研究,提出纤维素纳米晶的形成机理,即TBAH/Urea/H2O复合溶剂对天然纤维素结构中低结晶区和无定形区产生溶解,而保持结晶区纤维素不被溶剂所破坏。（5）采用TBAH/Urea/H2O复合溶剂制备了纤维素溶液,探索了纤维素湿法纺丝的工艺实验和工业化放大试验。根据TBAH/Urea/H2O溶剂纤维素湿法纺丝特点,设计了新溶剂纺丝工艺方案,并研制与之相匹配的试验线成套装置。通过实验和模型拟合等研究,建立了关键牵伸工艺（初生纤维凝固时间、一级牵伸比和二级牵伸比）与纤维力学性能之间关系,优化出纤维最佳成型工艺条件,实现了木浆粕和秸秆浆粕湿法纺丝及牵伸过程中多级结构调控;以此为基础,探索了纤维素新溶剂纺的工业放大试验。通过二维X射线广角衍射和X射线小角散射等对不同条件下纤维的微观结构进行系统分析;结果显示,TBAH/Urea/H2O新溶剂纺再生纤维素纤维在晶体结构和微孔形态等方面都表现出良好的取向态结构。这表明在纺丝牵伸工艺作用下,纤维素分子在再生成型过程中能沿着牵伸方向择优取向排列。相比于未取向纤维,具有良好取向结构纤维的拉伸强度可大幅度提升。
崔玉虎[7]（2017）在《新溶剂体系中纤维素的溶解与再生研究》文中研究说明纤维素是自然界中含量最为丰富的生物质天然高分子,纤维素材料具有来源广泛、环境友好、可再生等诸多优点,可在纺织、服装、造纸、医药卫生、建材以及涂料等领域有着广泛应用。但是,由于纤维素中高密度的氢键作用,使其难以熔融和溶解,现有的纤维素溶剂主要有传统溶剂如铜氨溶液、铜乙二胺溶液、NaOH/CS2 等和新型溶剂包括:LiCl/DMAc、NMMO、NaOH/H2O、NaOH/urea/H20、离子液体等。传统溶剂由于其溶解稳定性和污染问题被逐渐淘汰,新型溶剂也存在溶解能力较低、溶剂价格高昂和回收利用技术限制等问题。因此,开发一种简单、快速、高效的纤维素新溶剂体系具有重要意义。本文以课题组前期的研究和所提出的基于氢键竞争与屏蔽机制溶解纤维素的思想为指导,开发出一种在室温下溶解纤维素的新型溶剂体系,可以直接高效的溶解天然纤维素获得稳定的纤维素溶液。主要研究内容包括:（1）通过在TBAH水溶液中引入一种共溶剂获得新溶剂体系-TBD,实现了纤维素在新溶剂体系中的非衍生化溶解。在室温下,聚合度为750的天然木浆纤维素溶解30 min即可获得8 wt%的澄清透明溶液。升高温度、延长时间、增加TBAH含量以及降低纤维素聚合度均可以提高纤维素溶液的浓度,最高可以得到12 wt%的纤维素溶液。对溶剂组分之间以及溶剂组分与纤维素之间的相互作用的分析得出,TBAH水溶液中的OH-与纤维素羟基竞争破坏纤维素自身氢键体系,共溶剂作为氢键屏蔽剂稳定被破坏的氢键,TBAH和共溶剂的共同作用使得纤维素快速有效的溶解在TBD溶剂体系中。（2）研究纤维素溶液的可控再生证实,在水和酸中再生时,纤维素溶液直接再生得到纤维素Ⅱ晶型,再生剂的极性对再生纤维素的结晶性有显着影响。在水中再生时,结晶度可达57%,在乙醇中直接再生得到非晶纤维素。纤维素溶液经凝胶化后再生可以获得纤维素Ⅲ晶型,在水蒸气、空气、二氧化碳和氯化氢气氛条件下均可以凝胶,在空气和二氧化碳中凝胶后用水再生时,在TBA+的杂化作用下得到纤维素Ⅲ晶型。（3）研究开发出一种新型的纤维素溶剂,可以在室温下快速高效的溶解纤维素获得均质稳定的纤维素溶液,通过对纤维素溶液再生的调控,可以得到不同结晶结构的再生纤维素包括:纤维素Ⅱ、纤维素Ⅲ和非晶纤维素。优良的溶解能力和简便的溶解工艺使得TBD溶剂体系在湿法纺丝、溶液制膜领域具有很好的应用前景。不同结晶结构的再生纤维素,具有不同的热性能和力学性能,具有丰富再生纤维素材料应用的潜力。
望运滔[8]（2016）在《甲壳素微纳功能载体的构建与性能研究》文中指出甲壳素,自然界中储量仅次于纤维素的第二大多糖,广泛来源于食品加工废弃物虾蟹壳。但其难溶性导致过去直接基于甲壳素的研究甚少,近年来一系列新溶剂的发现为甲壳素的研究提供了新思路。甲壳素新材料的创制可为提升甲壳素等农产品附加值提供一定参考。本文主要研究了基于碱尿素体系溶解甲壳素新材料的制备及其性质应用,主要包括甲壳素微球的制备及其在食品环境等领域的应用,甲壳素膜材料的制备及其在催化剂载体及食品包装等领域的潜在应用,纳米甲壳素的制备及其食品乳化方面的应用。主要研究结果如下:1.常规纳米甲壳素的制备需要在强酸,高温,高压均质能剧烈条件下制备,耗能或者产率较低,因此需寻找替代方法克服以上问题。研究发现原始α甲壳素不能被超声分散,而α甲壳素碱尿素体系溶解再生后在超声作用下很容易被分散,因其分子间作用力大大减弱。含结晶区与非结晶区的超声分散再生甲壳素能稳定水包油乳液,且超声时间越长,纳米甲壳素平均粒径越小,结晶度越低,乳化能力越强,长时间超声再生甲壳素能稳定高内相乳液,所制备乳液具有较好的稳定性,能耐极端p H及80℃以下高温环境。2.通过溶解再生方法制备了甲壳素膜,甲壳素膜具有高阻气,高机械强度性能,然而功能单一限制了其被应用于更广泛领域,因此需要对其改性以拓宽甲壳素膜的应用领域。甲壳素与单宁酸之间具有较强的相互作用,能通过界面组装方法组装单宁酸至甲壳素膜中,组装膜对革兰氏阳性菌及革兰氏阴性菌的抑菌效果显着增强,且抗氧化效果也显着增强,其抗氧化及抗菌效果均随组装单宁酸量的增加而增加。氢键及疏水相互作用为界面组装主要驱动力,根据langmuir方程计算甲壳素膜最大组装单宁酸量为1180mg/g。另外,组装膜中甲壳素单宁酸之间相互作用导致甲壳素膜机械性能增强,水蒸气透过率降低。3.通过溶解再生方法制备的甲壳素膜为多孔结构,是无机纳米材料的较好载体,通过原位合成方法引入纳米材料制备有机无机材料能扩大甲壳素的应用领域,同时也能利用甲壳素网状结构控制无机纳米材料尺寸,解决无机纳米材料难回收,易造成二次污染等问题。通过溶解再生方法制备了甲壳素石墨烯复合膜,并在甲壳素石墨烯网状结构中原位还原制备了氧化亚铜纳米颗粒,甲壳素石墨烯网络结构能固定氧化亚铜,并在制备过程中控制氧化亚铜形貌及尺寸。甲壳素氧化亚铜对甲基橙有一定降解效果,且甲壳素网络结构较好地保留了氧化亚铜的催化活性位点,导致其催化效率随甲基橙浓度增加而增加。另外,石墨烯的引入,因其具备较好的光电子传递能力,能在催化降解过程中更好的保护氧化亚铜活性位点免遭破坏,从而能降解90%以上有机染料,极大地增强了氧化亚铜的催化效果。所制备复合材料在水处理领域具有潜在用途。4.传统壳聚糖微球需要在有毒交联剂戊二醛或较贵交联剂京尼平交联下形成,限制了其在食品领域的应用,因此寻找绿色方法制备甲壳素微球意义显着。通过乳液模板法成功制备了不同粒径（1010μm,750μm,490μm,280μm）新型甲壳素微球及磁性甲壳素微球,并在部分脱乙酰磁性甲壳素微球中在戊二醛交联作用下固定了α淀粉酶,所固定酶表现出良好稳定性及重复使用性。在磁性甲壳素微球中原位制备了纳米金,甲壳素微球控制了纳米金尺寸防止纳米金聚集（纳米金尺寸为5左右）,并对模型化合物4-硝基酚表现出较好的催化性能及重复使用性能。利用磁性甲壳素微球在碱性条件下能与活性染料发生亲核取代反应,在磁性甲壳素微球中引入了带负电荷的磺酸基团,进而表现出对阳离子染料较好的吸附性能。5.花青素稳定性不好,生物利用率有限,寻找合适载体保护并靶向递送花青素至结肠是一种提高其生物利用率方式。研究发现通过乳液模板法成功制备的粒径为80μm的甲壳素微球与花青素有较强相互作用,可作为花青素递送载体,甲壳素微球最大可负载花青素量为2688±40mg/g,高于以往文献报道,最佳负载条件下发现氢键,疏水相互作用力,静电相互作用力共同作为其负载花青素驱动力。释放曲线表明所负载花青素在模拟胃肠道内仅释放40%,而经乙基纤维素包裹后释放比例小于10%,其余部分全部递送至结肠,从而发挥其健康功效,甲壳素微球与花青素之间较强相互作用使甲壳素微球为有效结肠递送花青素工具。
耿晓宇[9]（2016）在《低温碱活化对纤维素结构与性能的影响》文中提出纤维素纤维的吸湿性好、透气性强,非常受消费者喜爱,但其生产大多采用传统黏胶法工艺,其能耗大,生产流程长,并且在生产过程中不仅释放大量有毒气体CS2和H2S,同时还产生大量废水废渣,不仅生产成本高,而且对环境造成严重污染。因此,开发一种新型的环境友好的纤维素纤维生产工艺以代替传统的黏胶纤维生产工艺尤为重要。在目前的新型工艺技术中,NMMO溶剂纺丝技术、无机碱液法纺丝技术以及纤维素离子液体法纺丝技术尤为引人注目,他们不仅提高了生产效率,优化了产品性能,同时降低能耗,解决了环境污染问题。本文系统研究了碱活化温度、碱活化时间、碱活化浓度对纤维素分子结构、结晶结构、溶胀程度、聚合度、粘度以及在NaOH/硫脲/尿素水溶液复合体系中的溶解程度。研究表明,对纤维素进行低温碱活化可以更有效地降低纤维素结晶度,提高纤维素可及度,最终提高纤维素的溶解性能,得到纤维素活化的最佳工艺条件为NaOH浓度9%、活化温度-5℃、活化时间12h。采用双螺杆直接进行低温溶解,以NaOH/硫脲/尿素水溶液为溶剂溶解纤维素浆粕,研究表明当NaOH/硫脲/尿素配比为9/6/6.5时,纤维素的溶解效果最好。然后经过过滤、脱泡等多重工艺制备高质量的纤维素纺丝原液,在此基础上,优化湿法纺丝工艺过程中各项工艺参数,得到最佳凝固浴温度为15℃,水浴温度为55℃,最佳牵伸比为0.85-1.1-1.3,此时纤维素纤维的纤度为2.67 dtex,断裂强度为1.43cN/dtex,断裂伸长率为8.09%。
付飞亚[10]（2015）在《纤维素氨基甲酸酯的合成及新型纤维素材料的构建》文中认为随着石化资源的逐渐枯竭、能源需求的日益旺盛以及全球变暖的加剧,绿色的生物基产品的研发已成为高分子科学的前沿领域之一。纤维素是地球上最丰富的生物质资源,因其独特的性能而被广泛应用。迄今,黏胶法仍是生产人造丝和玻璃纸的主要方法,该法大量排放CS2、H2S,对环境和人类健康造成严重危害。开发清洁、高效的溶剂体系和加工方法已成为纤维素工业发展的关键。CarbaCell工艺是黏胶法最有潜力的替代工艺之一,它以纤维素氨基甲酸酯（CC）为中间体制备纤维素纤维。CarbaCell工艺环保绿色,并可以最大限度利用现有黏胶纤维生产设备。然而,受合成阶段催化剂、有机载体等不利条件的限制,该工艺仍未实现工业化。此外,费时的碱化过程以及繁琐的溶解过程也是阻碍其扩大化生产的不利因素。本工作,我们探索了低尿素用量常规加热合成CC的可行性,并以CC为原料成功制备新型纤维素纤维、微孔膜以及ZnO纳米复合膜,系统表征其结构与性能。本工作的主要创新包括以下几点：1)通过常规加热在低尿素用量条件下成功合成CC,阐明了反应条件对CC合成的影响,证明反应产物水洗前后都能很好地溶解在NaOH/ZnO水溶液中;2)以CC-NaOH/ZnO溶液作为纺丝原液,通过中试纺丝设备成功制备新型纤维素纤维,阐明了纺丝过程和牵伸比对纤维形貌、结构与性能的影响；3)在工业化试验线上论证了CC的微波合成、低温溶解以及湿法纺丝的可行性,并成功制备出理化性能优良的新型纤维素纤维；4)以H2S04水溶液为凝固剂,通过流延法由CC-NaOH/ZnO溶液成功制备再生纤维素微孔膜,阐明了凝固条件对膜孔径、力学性能和水通量的影响；5)利用CC-NaOH/ZnO溶液自身特性,以Na2SO4水溶液为凝固剂通过一步凝固再生制备出具有优良紫外吸收和抑菌性的新型纤维素/ZnO纳米复合膜。本论文的主要研究内容和结论包括以下几个部分：首先,在较低的尿素用量下,通过常规加热合成CC,系统考察了纤维素／尿素预混物中尿素含量、反应温度和时间对CC合成的影响,并通过元素分析、FTIR、XRD、13C NMR和溶解度测试对反应后的纤维素/尿素混合物和CC进行表征。常规加热合成的CC仍保留纤维素Ⅰ型结构,其结晶指数和聚合度没有显着降低。当反应温度低于170℃,反应时间少于2.0 h,可以较好地避免纤维素交联和碳化现象的发生。当预混物中尿素含量为3.4～4.6 wt%时,所合成的CC在NaOH/ZnO水溶液中具有很好的溶解性。尤其,反应混合物不经水洗即可直接溶解在NaOH/ZnO溶液中制备高浓度、稳定的纺丝原液。本方法尿素用量少、无废水排放,因此更加经济、环保并具有较好的工业化应用前景。通过冷冻-解冻方法,将CC溶解在NaOH/ZnO溶液中得到高浓度、稳定的纺丝原液,并在中试纺丝设备上成功进行纺丝制备出新型纤维素纤维,考察了纺丝过程和牵伸比对新型纤维结构与性能的影响。研究表明,CC溶液的凝固过程为溶胶-凝胶的物理转变,氨基甲酸酯基团在溶解和再生过程中完全从纤维素链上脱除。新型纤维具有圆形截面和均匀的结构,无硫、氮和Zn等有毒有害元素残留。随水洗、塑化和烘干过程的进行,纤维表面的微孔逐渐消失,结构更加致密。随牵伸比增加,新型纤维的拉伸强度和取向度逐渐升高,分别达到236 cN/dtex和0.87。此外,新型纤维具有优异的染色性能,经活性蓝染料染色后其K/S值可达到50-53。建立了纤维素氨基甲酸酯法生产新型纤维素纤维的工业化试验线,整个工艺流程由CC合成、冷冻-解冻溶解以及湿法纺丝三部分组成。研究表明,工业化微波设备和工业级尿素可用于批量合成CC,合成过程中无原料损失,产物氮含量为1-2%。往NaOH溶液中加入少量ZnO,可大大提高CC的溶解性以及纺丝原液的稳定性。当CC的聚合度为400时,纺丝液浓度可达到8-9 wt%。在改进的R535A纺丝机上成功进行工业化纺丝试验,制备出性能优异的新型再生纤维素长丝。新型长丝具有圆形的截面、匀实的结构。新型纤维素丝的干态拉伸强度和断裂伸长率分别达到2.58cN/dtex和12.1%,同时染色性能优于黏胶纤维。工业化制备新型纤维的生产流程与黏胶法相类似,可以通过升级改造现有黏胶设备快速实现扩大化生产。与黏胶法相比,由本方法制备纤维素纤维的生产成本每吨节省约15-20%。以H2SO4溶液为凝固剂,通过流延法由CC-NaOH/ZnO溶液制备再生纤维素微孔膜,详细考察了凝固浴浓度、凝固温度和凝固时间对微孔膜结构和性能的影响。微孔膜为纤维素Ⅱ型结晶,其氮含量为0.54-0.77%。凝固浴浓度和凝固温度对微孔膜的表观孔径、力学性能和水通量具有显着影响,而凝固时间影响较小。再生纤维素微孔膜的表面和截面表观孔径分别为197-642 nm和115-589nm,水通量为10.93-2366mL·h-1·m-2 mmHg-1。当H2SO4浓度为3wt%、凝固温度为10℃、凝固时间为10-15 min,所制备的微孔膜具有较好的力学性能,其干态拉伸强度和断裂伸长率分别达到120 MPa和15%。利用CC-NaOH/ZnO溶液自身特性,在Na2S04水溶液中一步凝固再生制备出纤维素/ZnO纳米复合膜,并对复合膜的形貌、结构与性能进行表征。改变NaOH/ZnO水溶液中ZnO的含量为0.4-1.6 wt%,复合膜中ZnO的含量在2.7-15.1wt%之间。复合膜中ZnO颗粒由纳米ZnO聚集而成并镶嵌于纤维素基体内部,纳米ZnO的尺寸为15-19 nm,其聚集颗粒的粒径为1.0-2.4μm。由于ZnO和纤维素间较强的相互作用,复合膜的拉伸强度和杨氏模量均高于再生纤维素膜。复合膜具有很好的紫外屏蔽特性；他们对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均表现出较好的抑菌效果,接触3h后菌落数目明显下降,接触6h后细菌被全部杀灭。本论文为纤维素氨基甲酸酯的合成、溶解及湿法纺丝制备新型纤维素纤维提供了新的途径,并解决一系列从基础理论到工业化试验的科学和技术问题。2015年4月23日,中国纺织工业联合会在湖北省孝感市组织召开了“氨基甲酸酯法纤维素纤维湿纺长丝生产新工艺及装备研发”的项目鉴定会。专家组（中国工程院蒋士成院士任组长）经考察、质询和讨论,形成如下鉴定结论：“整体技术达到国际先进水平,其中,纤维素活化与低温溶解工艺达到国际领先水平”。此外,我们通过简单的方法由CC-NaOH/ZnO溶液构建新型再生纤维素微孔膜以及优异抑菌性能的纤维素/Zn0纳米复合膜。本工作为氨基甲酸酯法制备新型再生纤维素材料提供了科学数据,将推进我国黏胶工业的改造升级,符合国家可持续发展战略,具有重要的学术价值和广阔应用前景。
二、纤维素的新溶剂体系（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、纤维素的新溶剂体系（论文提纲范文）
（1）复合粘结纱线制备工艺及纱线强伸性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 纱线结构 |
| 1.2.1 传统纱线结构 |
| 1.2.2 粘结纱线结构 |
| 1.3 粘结结构研究现状 |
| 1.3.1 溶解纤维素粘结的研究进展 |
| 1.3.2 低熔点热熔粘结的研究进展 |
| 1.3.3 总结 |
| 1.4 课题研究的意义 |
| 1.5 课题主要研究的内容及思路 |
| 第2章 响应面优化方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 响应面分析法 |
| 2.2.1 响应面分析法简介 |
| 2.2.2 响应面分析模型的构建 |
| 2.2.3 响应面模型的评估 |
| 2.3 实验设计方法 |
| 2.3.1 单因素实验设计 |
| 2.3.2 Plackett-Burman实验设计 |
| 2.3.3 最陡爬坡实验设计 |
| 2.3.4 Box-Behnken实验设计 |
| 2.4 Design-Expert软件 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 包芯纱热熔法制备复合粘结纱线工艺探讨及分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验原料与设备 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 实验设备 |
| 3.3 实验处理部分 |
| 3.3.1 包芯纱包覆量 |
| 3.3.2 纺纱工艺 |
| 3.3.3 热处理工艺 |
| 3.3.4 单因素实验设计 |
| 3.3.5 Plackett-Burman实验设计 |
| 3.3.6 最陡爬坡实验设计 |
| 3.3.7 Box-Behnken实验设计 |
| 3.4 性能测试方法 |
| 3.4.1 外观形貌测试 |
| 3.4.2 强伸性能测试 |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 形貌表征 |
| 3.5.2 单因素实验结果与分析 |
| 3.5.3 Plackett-Burman实验结果与分析 |
| 3.5.4 最陡爬坡实验结果与分析 |
| 3.5.5 Box-Behnken实验结果与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 溶解纤维素法制备复合粘结纱线工艺探讨及分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 理论基础 |
| 4.3 实验材料 |
| 4.4 实验处理过程 |
| 4.4.1 单因素实验 |
| 4.5 性能测试方法 |
| 4.5.1 外观形貌测试 |
| 4.5.2 强伸性能测试 |
| 4.6 结果与讨论 |
| 4.6.1 形貌特征 |
| 4.6.2 单因素实验结果及分析 |
| 4.6.3 纱线制备工艺的选择 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 研究结论 |
| 5.2 展望与不足 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（2）纤维素在THDS （TBAH/DMSO/H2O）溶剂中的溶解状态及均相乙酰化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 纤维素简介 |
| 1.2.1 纤维素的化学结构 |
| 1.2.2 纤维素聚集态结构 |
| 1.2.3 纤维素分子量及其分布 |
| 1.3 纤维素溶解 |
| 1.3.1 纤维素溶解机理 |
| 1.3.2 纤维素溶解状态 |
| 1.4 纤维素衍生化 |
| 1.4.1 纤维素酯化 |
| 1.4.2 醋酸纤维素结构 |
| 1.5 本论文的研究意义和主要内容 |
| 第2章 纤维素在四丁基氢氧化铵/二甲基亚砜混合溶液中的溶解状态 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料及设备 |
| 2.2.2 纤维素溶液配制 |
| 2.2.3 纤维素黏度及分子量测定 |
| 2.2.4 测试与表征分析 |
| 2.2.5 纤维素在THDS溶剂中溶解前后的结构分析 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 纤维素/THDS溶液的黏度分析 |
| 2.3.2 纤维素/THDS体系Mark–Houwink方程推导 |
| 2.3.3 纤维素/THDS体系Mark–Houwink方程验证 |
| 2.3.4 纤维素在THDS体系中的溶解状态分析 |
| 2.3.5 纤维素/THDS溶液的溶胶-凝胶转变研究 |
| 2.3.6 THDS溶剂对纤维素结构的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 纤维素在THDS体系中的均相酯化研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料及设备 |
| 3.2.2 实验设计与统计分析方法 |
| 3.2.3 纤维素在THDS体系中的均相酯化反应 |
| 3.2.4 醋酸纤维素膜制备 |
| 3.2.5 测试与表征分析 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 纤维素的均相酯化反应 |
| 3.3.2 一级因素对纤维素酯化反应的影响 |
| 3.3.3 各二级因素对纤维素酯化反应的影响 |
| 3.3.4 正交实验结果分析 |
| 3.3.5 均相酯化反应对纤维素分子量的影响 |
| 3.3.6 制膜用醋酸纤维素取代度表征 |
| 3.3.7 醋酸纤维素膜力学性能分析 |
| 3.3.8 醋酸纤维素膜结构与形貌表征 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 结论与展望 |
| 4.1 全文结论 |
| 4.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:专业术语及缩写索引 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（3）用于橡胶补强的生物纤维素提取方法及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 纤维素的简介 |
| 1.1.1 纤维素的定义和结构 |
| 1.1.2 纤维素的作用 |
| 1.1.3 纤维素环保资源化利用 |
| 1.2 纤维素的活化 |
| 1.2.1 纤维素的物理活化方法 |
| 1.2.2 纤维素的化学活化方法 |
| 1.3 纤维素制备的国内外研究进展 |
| 1.3.1 氯化锂/二甲基乙酰胺体系 |
| 1.3.2 胺氧化物体系 |
| 1.3.3 离子液体 |
| 1.3.4 碱/尿素/水体系 |
| 1.4 研究的目的和主要研究内容 |
| 1.4.1 研究主要目的 |
| 1.4.2 研究的意义 |
| 1.4.3 主要研究内容 |
| 2 制备大蒜皮纤维素和纤维素/天然橡胶复合材料的机理 |
| 2.1 纤维素的预处理机理 |
| 2.2 实验溶解纤维素的机理 |
| 2.3 原位法制备天然胶/纤维素复合材料的机理 |
| 2.4 高锰酸钾增强纤维素结晶程度的机理 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 实验部分 |
| 3.1 制备酸处理大蒜皮纤维素 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 实验设备与仪器 |
| 3.1.3 实验过程 |
| 3.2 制备纤维素/天然橡胶复合材料 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 实验设备与仪器 |
| 3.2.3 实验过程 |
| 3.3 制备高锰酸钾纤维素 |
| 3.3.1 试验材料 |
| 3.3.2 实验设备与仪器 |
| 3.3.3 实验过程 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 制备纤维素与纤维素/天然胶复合材料的实验结果与数据分析 |
| 4.1 酸处理大蒜皮纤维素扫描电镜分析 |
| 4.1.1 醋酸处理纤维素扫描电镜图片 |
| 4.1.2 盐酸纤维素扫描电镜图片 |
| 4.1.3 硫酸处理纤维素扫描电镜图片 |
| 4.2 酸处理大蒜皮纤维素的红外谱图分析 |
| 4.3 酸处理大蒜皮纤维素激光粒度检测结果分析 |
| 4.4 酸处理大蒜皮纤维素XRD检测结果分析 |
| 4.5 酸处理大蒜皮纤维素热重反应结果分析 |
| 4.6 纤维素/天然橡胶复合材料的RPA数据分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 高锰酸钾制备大蒜皮纤维素的实验结果与数据分析 |
| 5.1 高锰酸钾纤维素红外谱图数据分析 |
| 5.2 高锰酸钾纤维素扫描电镜图片分析 |
| 5.3 高锰酸钾纤维素XRD数据分析 |
| 5.4 高锰酸钾纤维素热重分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 本文所做工作 |
| 本文主要结论 |
| 创新点 |
| 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及专利 |
（5）纤维素化学改性的研究进展（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 氧化纤维素 |
| 1.1 TEMPO/NaBr/NaClO体系氧化纤维素 |
| 1.2 高碘酸盐氧化纤维素 |
| 2 酯化纤维素 |
| 3 醚化纤维素 |
| 4 交联纤维素 |
| 5 纤维素接枝共聚物 |
| 5.1 自由基聚合 |
| 5.2 离子聚合 |
| 5.3 ROP聚合 |
| 5.4 ATRP聚合 |
| 5.5 NMP聚合 |
| 5.6 RAFT聚合 |
| 6 结语与展望 |
（6）基于亲疏水性调控纤维素高效溶解及纺丝工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 纤维素多层次结构 |
| 1.2.1 构成纤维素的基本单元 |
| 1.2.2 纤维素中氢键作用 |
| 1.2.3 纤维素中范德华作用 |
| 1.3 纤维素新溶剂研究进展 |
| 1.3.1 纤维素加工方法概述 |
| 1.3.2 纤维素非衍生化非水相溶剂研究进展 |
| 1.3.3 纤维素非衍生化水相溶剂研究进展 |
| 1.4 纤维素纤维研究进展 |
| 1.4.1 粘胶纤维 |
| 1.4.2 Lyocell纤维 |
| 1.4.3 NaOH溶剂纺纤维 |
| 1.4.4 Ioncell纤维 |
| 1.5 论文选题依据 |
| 1.5.1 本论文选题目的和意义 |
| 1.5.2 本论文的研究内容 |
| 第2章 纤维素在四丁基氢氧化铵水溶液中溶解机理研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.2.2 实验流程 |
| 2.2.3 表征分析方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 TBAH浓度影响 |
| 2.3.2 温度对纤维素溶解性影响 |
| 2.3.3 水在溶解过程中作用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 尿素对纤维素在TBAH/H_2O中溶解性影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂与仪器 |
| 3.2.2 实验流程 |
| 3.2.3 表征分析方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 Urea对TBAH/H_2O的纤维素溶解性影响 |
| 3.3.2 再生纤维素结构表征 |
| 3.3.3 纤维素在TBAH/Urea/H_2O溶剂中溶液性质研究 |
| 3.3.4 Urea增溶机理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 纤维素在TBAH溶剂体系中溶解分子动力学模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 分子动力学模拟方法 |
| 4.3 建模思想 |
| 4.4 模拟计算流程 |
| 4.5 分析与讨论 |
| 4.5.1 溶剂的结构与性质 |
| 4.5.2 纤维素溶剂化结构分析 |
| 4.5.3 纤维素在TBAH溶剂体系中溶解机理 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 可控溶解制备纤维素纳米晶 |
| 5.1 引言 |
| 5.1.1 纤维素纳米晶 |
| 5.1.2 制备方法介绍 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验试剂与仪器 |
| 5.2.2 实验流程 |
| 5.2.3 表征分析方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 纤维素的可控溶解 |
| 5.3.2 可控溶解制备纤维素纳米晶机理初步分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 基于新溶剂体系纤维素纺丝 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验试剂与仪器 |
| 6.2.2 实验流程 |
| 6.2.3 纤维表征分析 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 纺丝工艺设计 |
| 6.3.2 纺丝试验线研制 |
| 6.3.3 新溶剂纺丝牵伸工艺研究 |
| 6.3.4 工业放大试验 |
| 6.3.5 新溶剂纺丝纤维结构分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 附录: 专业术语及缩写索引表 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
（7）新溶剂体系中纤维素的溶解与再生研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 纤维素的概述 |
| 1.2.1 纤维素的来源 |
| 1.2.2 纤维素的化学结构 |
| 1.2.3 纤维素的聚集态结构 |
| 1.2.4 纤维素的性质及应用 |
| 1.3 纤维素溶剂体系研究进展 |
| 1.3.1 纤维素传统溶剂概述 |
| 1.3.2 新型纤维素溶剂体系的发展现状 |
| 1.3.3 纤维素溶解理论的研究 |
| 1.4 基于纤维素溶解的新材料研究进展 |
| 1.4.1 再生纤维素纤维 |
| 1.4.2 纤维素复合材料 |
| 1.5 本文研究意义和主要内容 |
| 第2章 纤维素在新溶剂体系中的溶解性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验仪器与设备 |
| 2.2.3 纤维素基本性质的测定 |
| 2.2.4 四丁基氢氧化铵的精制 |
| 2.2.5 纤维素的溶解与再生 |
| 2.2.6 纤维素溶解与再生中的表征方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 TBD新溶剂体系的溶解 |
| 2.3.2 新溶剂对纤维素的溶解性质研究 |
| 2.3.3 纤维素自身性质对其在TBD溶剂体系中溶解的影响 |
| 2.3.4 溶剂组分对纤维素在TBD溶剂体系中溶解的影响 |
| 2.3.5 溶解条件对纤维素在TBD溶剂体系中溶解的影响 |
| 2.3.6 纤维素在TBD溶剂体系中溶解的机理分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 纤维素在新溶剂体系中的再生研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料及设备 |
| 3.2.2 纤维素溶液的凝胶化 |
| 3.2.3 纤维素的再生 |
| 3.2.4 表征方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 气氛对纤维素溶液凝胶化的影响 |
| 3.3.2 时间对纤维素溶液凝胶化的影响 |
| 3.3.3 再生液对纤维素再生结构的影响 |
| 3.3.4 纤维素溶液凝胶化对纤维素再生的影响 |
| 3.3.5 不同结晶结构的再生纤维素的研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 结论与展望 |
| 4.1 全文结论 |
| 4.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文及学术成果 |
（8）甲壳素微纳功能载体的构建与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 前言 |
| 1. 甲壳素来源，分子结构及基本性质 |
| 2. 物理及化学方法处理甲壳素及其新材料 |
| 2.1 酸水解及TEMPO氧化制备甲壳素纳米晶 |
| 2.2 超声作用方法制备甲壳素纳米纤维 |
| 2.3 高压均质或碾压方法制备甲壳素纳米纤维 |
| 2.4 静电纺丝法制备甲壳素纳米纤维 |
| 3. 溶解体系溶解甲壳素及其新材料 |
| 3.1 氯化锂/二甲基乙酰胺 (LiCl/DMAC)溶解体系 |
| 3.2 六氟异丙醇体系 |
| 3.3 甲醇氯化钙体系 |
| 3.4 离子液体体系 |
| 3.5 氢氧化钠/尿素体系 |
| 4. 甲壳素的应用 |
| 4.1 甲壳素在生物材料领域的应用 |
| 4.2 甲壳素作为材料增强剂 |
| 4.3 甲壳素作为液体界面稳定剂 |
| 4.4 甲壳素作为水污染物处理剂 |
| 4.5 甲壳素的营养作用 |
| 5. 典型天然高分子材料的制备方法及应用研究进展 |
| 5.1 天然高分子微球 |
| 5.2 基于新溶剂体系的天然高分子膜材料 |
| 6. 本课题研究目的、意义及创新点 |
| 6.1 研究目的及意义 |
| 6.2 研究特色及创新点 |
| 第二章 超声处理碱尿素体系再生甲壳素稳定水包油乳液 |
| 1. 引言 |
| 2. 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 超声处理再生甲壳素 |
| 2.3 超声分散再生甲壳素基本结构及性质表征 |
| 2.4 超声处理再生甲壳素稳定水包油乳液的制备 |
| 2.5 超声处理再生甲壳素稳定水包油乳液的表征 |
| 3. 结果与讨论 |
| 3.1 超声处理再生甲壳素的结构与性质表征 |
| 3.2 超声处理再生甲壳素稳定乳液的制备与表征 |
| 4. 小结 |
| 第三章 可控界面组装单宁酸增强甲壳素膜的抑菌及抗氧化性能 |
| 1. 引言 |
| 2. 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 甲壳素膜界面组装单宁酸 |
| 2.3 甲壳素膜的结构及性能表征 |
| 2.4 甲壳素膜的抑菌及抗氧化效果评价 |
| 3. 结果与分析 |
| 3.1 甲壳素膜及甲壳素单宁酸复合膜的结构及性能表征 |
| 3.2 甲壳素界面组装单宁酸的机理研究 |
| 3.3 甲壳素单宁酸复合膜的抑菌性能评价 |
| 3.4 甲壳素单宁酸复合膜的抗氧化效果评价 |
| 4. 小结 |
| 第四章 甲壳素膜原位合成氧化亚铜催化剂降解有机染料 |
| 1. 引言 |
| 2. 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 石墨烯制备 |
| 2.3 甲壳素膜及甲壳素石墨烯复合膜的制备 |
| 2.4 甲壳素膜原位合成氧化亚铜 |
| 2.5 甲壳素石墨烯复合膜原位合成氧化亚铜 |
| 2.6 甲壳素石墨烯相互作用的流变学表征 |
| 2.7 甲壳素复合膜结构性质表征 |
| 2.8 甲壳素复合膜的催化效率评价 |
| 3. 结果与分析 |
| 3.1 甲壳素膜及甲壳素石墨烯复合膜的结构表征 |
| 3.2 催化降解有机染料效率评价 |
| 4. 本章小结 |
| 第五章 新型甲壳素微球的制备及其多功能化 |
| 1. 引言 |
| 2. 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 甲壳素微球及磁性甲壳素微球的制备 |
| 2.3 磁性甲壳素微球适度脱乙酰处理及固定化酶 |
| 2.4 固定化酶活测定 |
| 2.5 甲壳素原位固定纳米金并催化降解 4-硝基酚 |
| 2.6 改性磁性甲壳素微球用于去除水中阳离子染料 |
| 2.7 磁性甲壳素微球结构表征 |
| 3. 结果与讨论 |
| 3.1 甲壳素微球的制备与结构表征 |
| 3.2 磁性甲壳素微球固定化酶及重复使用效率 |
| 3.3 磁性甲壳素微球原位还原并固定纳米金及催化降解 4-硝基酚 |
| 3.4 改性磁性甲壳素微球对阳离子染料的吸附研究 |
| 4. 小结 |
| 第六章 甲壳素微球高容量负载花青素结肠定位递送 |
| 1. 引言 |
| 2. 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 甲壳素的溶解及微球的制备 |
| 2.3 甲壳素微球负载花青素 |
| 2.4 甲壳素微球的结构表征 |
| 2.5 甲壳素微球所负载花青素的释放特性 |
| 3. 结果与讨论 |
| 3.1 甲壳素微球的结构表征 |
| 3.2 甲壳素微球花青素间相互作用研究 |
| 3.3 甲壳素微球所负载花青素的释放特性研究 |
| 4. 小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 1. 结论 |
| 2. 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（9）低温碱活化对纤维素结构与性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 纤维素的结构 |
| 1.2 纤维素的活化 |
| 1.2.1 纤维素的物理活化方法 |
| 1.2.2 纤维素的化学活化方法 |
| 1.3 纤维素的溶解机理及其纺丝技术 |
| 1.3.1 传统溶剂体系及成形工艺 |
| 1.3.2 新溶剂体系及成形工艺 |
| 1.4 研究目的与意义 |
| 第二章 纤维素的低温碱活化工艺研究及溶剂配比优化 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 纤维素活化 |
| 2.2.3 纤维素溶解 |
| 2.2.4 测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 活化温度对纤维素溶胀的影响 |
| 2.3.2 低温碱活化对纤维素结晶度的影响 |
| 2.3.3 低温碱活化对纤维素分子结构的影响 |
| 2.3.4 未活化纤维素的溶解性能 |
| 2.3.6 活化后碱复合溶剂配比对纤维素溶解性能的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 纤维素纤维的制备与性能 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试验原料及设备 |
| 3.2.2 纤维素纺丝液的制备 |
| 3.2.3 纤维素纤维的制备 |
| 3.2.4 测试与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 凝固浴温度对纤维结构与性能的影响 |
| 3.3.2 喷头拉伸比对纤维结晶和力学性能的影响 |
| 3.3.3 水浴温度对纤维断裂强度和伸长率的影响 |
| 3.3.4 不同水浴拉伸比例对纤维结构与性能的影响 |
| 3.3.5 不同拉伸比时纤维的XRD测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）纤维素氨基甲酸酯的合成及新型纤维素材料的构建（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 纤维素新溶剂体系 |
| 1.2 纤维素纺丝工业化研究进展 |
| 1.3 纤维素氨基甲酸酯工艺的发展历史与现状 |
| 1.4 研究目的和意义 |
| 参考文献 |
| 第2章 低尿素用量、常规加热合成纤维素氨基甲酸酯及其溶解性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第3章 纺丝过程及牵伸比对新型纤维素纤维结构与性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第4章 纤维素氨基甲酸酯的合成、溶解及其纺丝新技术的工业化试验 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第5章 纤维素氨基甲酸酯-NaOH/ZnO溶液制备再生纤维素膜及其结构与性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第6章 一步凝固法制备纤维素/ZnO纳米复合膜及其抑菌性能 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.4 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 作者在攻读博士学位期间已发表和待发表的论文 |
| 致谢 |
四、纤维素的新溶剂体系（论文参考文献）
- [1]复合粘结纱线制备工艺及纱线强伸性能的研究[D]. 于飞. 新疆大学, 2020(06)
- [2]纤维素在THDS （TBAH/DMSO/H2O）溶剂中的溶解状态及均相乙酰化研究[D]. 补大琴. 西南交通大学, 2020
- [3]用于橡胶补强的生物纤维素提取方法及实验研究[D]. 刘庄宇. 青岛科技大学, 2020(01)
- [4]秸秆生物质材料环保化高值化利用的技术策略[A]. 姜曼,韦炜,周祚万. 第二届全国先进复合材料科学与应用学术研讨会摘要集, 2018
- [5]纤维素化学改性的研究进展[J]. 姚一军,王鸿儒. 材料导报, 2018(19)
- [6]基于亲疏水性调控纤维素高效溶解及纺丝工艺研究[D]. 韦炜. 西南交通大学, 2018(09)
- [7]新溶剂体系中纤维素的溶解与再生研究[D]. 崔玉虎. 西南交通大学, 2017(07)
- [8]甲壳素微纳功能载体的构建与性能研究[D]. 望运滔. 华中农业大学, 2016(12)
- [9]低温碱活化对纤维素结构与性能的影响[D]. 耿晓宇. 东华大学, 2016(03)
- [10]纤维素氨基甲酸酯的合成及新型纤维素材料的构建[D]. 付飞亚. 武汉大学, 2015(07)