1. 研究目的与意义
纳米材料是当今材料领域中最有活力的新材料,对未来经济和社会发展有着十分重要的影响。纳米技术被认为是最具有应用潜力的高科技,目前世界各发达国家把纳米技术作为优先发展的科学领域。新的制备技术研究与纳米材料结构和性能之间存在着密切关系,纳米复合材料制备技术在当前纳米材料科学研究中占有重要地位,按照人们的需要设计与合成具有特殊功能的新型纳米复合材料并应用于科研和生产实践。通过比较分析不同纳米纤维素分离工艺,可以为木质材料制造纳米纤维素的工艺提供新的实验数据和理论依据,有利于为开发此类产品,提高木质材料的附加值,使相关企业增加市场竞争力。
2. 国内外研究现状分析
宋晓磊等以针叶木桨板为原料,通过硫酸水解法制备了纳米微晶纤维素,并通过原子力显微镜(AFM)扫描对所制备的纳米微晶纤维素的形貌尺寸进行了表征,纳米微晶纤维素的形态基本为规则的棒状,且尺寸分布范围较集中。Dufresne等将纯化后的甜菜纤维通过一个高压的匀质化作用对其进行处理,使其细胞壁发生破坏从而制备NCC,经过干燥后能够制备强度比较高的纤维片。陈文帅等保持木质纤维处在水润涨状态的条件下,利用亚氯酸钠脱除木质素,氢氧化钾脱除半纤维素,然后借助高强度超声波的空化作用,制得了直径尺寸分布均匀的高长径比、网状缠结的木质纤维素纳米纤丝。蒋玲玲等先采用超声波预处理棉纤维后,改善其可及度,制备的纳米纤维素晶体粒径分布比较均匀,分散性也较好。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:
通过比较分析不同纳米纤维素分离工艺,研究化学方法、机械方法、酶处理方法等纳米纤维素分离工艺对分离纳米纤维素的性能影响,在此基础上,优化纳米纤维素的分离工艺。
研究计划:
4. 研究创新点
1.通过不同方法制取纳米纤维素,并且通过扫描电子显微镜、激光粒度仪等现代仪器比较分析不同方法分离纳米纤丝的粒径和表观形态等性能。
2.系统分析微/纳纤丝性能,为其应用提供新的试验数据。
