1. 研究目的与意义
纳米纤维素晶体(ncc)是从天然纤维中提取出的一种纳米级的纤维素,它不仅具有具有纳米颗粒的特征,还具有一些独特的强度和光学性能,具有广阔的应用前景,在高性能复合材料中显示出巨大的应用前景。
荧光材料作为一种新型功能材料,以其独特的光化学物理性质,且种类多,来源广,在荧光探针、化学传感器、非线性光学装置、荧光成像、微电子等领域具有广泛的应用前景,而以天然高分子为原料的荧光材料迅速崛起,并成为高分子科学的前沿领域之一。
把纳米纤维素晶与荧光材料相结合,制备出的荧光纳米纤维素晶,不仅具有纳米材料的优点,同时也具有荧光材料的光致发光等优良特性,在荧光传感器、防伪等方面具有广泛的应用前景
2. 国内外研究现状分析
叶君[1]等以羧甲基纤维素( cmc) 为配体,改变 eu3 的浓度合成了一系列具有荧光性能的 cmc/eu( iii) 纳米粒子,并阐明了 eu3 的浓度对产物结构与荧光性能的影响及淬灭机理。
x射线衍射结果显示所得的产物结晶度随 eu3 浓度增加而降低;产物的紫外吸收表明配合物的能量吸收主要来自于配体cmc。
张玲芝[2]在尿素水体系均相合成羟乙基纤维素,通过红外、核磁共振、元素分析等对其结构进行表征,利用荧光光谱考察在中的荧光性质,还研究了荧光纤维素材料对、温度、重金属离子、爆炸物分子等的传感检测以及荧光增强。
3. 研究的基本内容与计划
本课题从以下几方面入手,研究制备荧光纳米纤维素晶的方法以及对所得的荧光纳米纤维素晶进行表征,研究其性能。
一、纤维素纳米晶制备简单,成本较低且对环境影响较小,又由于其高结晶度、可降解、生物相容及可再生等优点,使其在高性能复合材料中显示出巨大的应用前景。
天然纤维素微纤丝在长度方向上含有结晶区和无定型区。
4. 研究创新点
利用点击化学制备荧光纳米纤维素晶,不再是直接将染料与纳米纤维素晶混合,而是先将染料带有一个巯基,并在纳米纤维晶上引入一个羧基,再利用点击化学合成法将两者结合生成荧光纳米纤维素晶。
功能化的荧光纳米纤维素晶提高了材料的灵活性及其应用的广泛性。
