1. 研究目的与意义
本课题主要是以动物纤维及纤维素为原料,制备出既具有超疏水性能,又具有高导电性能的动物纤维特种功能材料,解决了疏水性与导电性相互排斥的难题,为动物纤维在包装印刷、导电、防屏蔽,乃至电池材料及太阳能等领域中代替金属、陶瓷、塑料高分子等其他不可再生资源材料提供理论基础和技术支持。
2. 国内外研究现状分析
纤维素作为植物纤维中比重最大的一部分,是世界上最丰富的天然有机物,是自然界中分布最广、含量最多的一种多醣。但纤维素又具有很强的吸湿性,很容易从外部环境中吸收水分,并导致自身润胀,并且在一定的条件下发生水解。
d.nystrm等人采用氟化物通过接枝后功能化的方法在纸表面制备超疏水表面,通过浸渍法在纸张表面涂布一层硅烷涂层,等离子体辅助沉积氟碳薄膜,有机硅和碳氢化合物涂料,balu采用增强化学气相沉积(pedcvd)结合等离子蚀刻氟碳膜制备超疏水纸表面。
sunnh等采取氧化镍制备出有机太阳能电池的空穴传输层,jeongsh等采用纳米铜油墨在塑料基片上印刷高导电材料,changhp等氢等离子体法增强铝掺杂氧化锌的导电性,vinodkumarr等高度导电和透明激光烧蚀纳米al:zno薄膜,以及chunky等制备出高导银/碳纳米管复合材料膜等。并且leiqs等采取微晶硅制备出高导电的p-型微晶硅薄膜太阳能电池,peisf等制备出高导电石墨烯氧化膜,xiaogz等在塑料基片上制备出高导电碳纳米管透明薄膜,杨明锦等制备出结构型与复合型导电塑料高分子,以及刘心宇等采用液相共沉淀法制备出
3. 研究的基本内容与计划
内容:
1.研究动物纤维材料表面的疏水原理及导电原理。
2.研究纳米二氧化钛改性后与动物纤维制备薄膜。
4. 研究创新点
用废弃虾壳、蟹壳制备纳米纤维素,并赋予其疏水性及导电性功能,不仅能使资源循环有效利用,而且变废为宝,缓解了环境和资源问题,实现了国家的可持续发展。
