纤维素膜、纤维素功能材料及纤维素医用材料的发展

概述了纤维素膜、纤维素功能材料及纤维素医用材料的发展状况,指出纤维素膜、纤维素功能材料及纤维素医用材料是纤维素科学发展的重要方向之一,成为当代新材料的一个重要组成部分,具有极为广阔的发展和应用前景。     

植物纤维素、木质素、半纤维素等的开发和利用

植物是一种可再生、可循环、可降解的生物质,它的每年生长量很大。它的主要组成物质,包括纤维素、木质素、半纤维素、果胶和特种化合物,都是重要的化工原料,在造纸、纺织、食品、医药、建筑、电工、电子、机械等许多领域都有广泛的应用。近年来充分全面地开发利用这些生物质资源,变废为宝,已成为全球关注的问题,出现了许多有效的提取技术,获得了生产应用。引用文献23篇。     

半纤维素酶研究进展及在纤维素乙醇领域的应用

近年来,在纤维素乙醇研究及示范进程中,纤维素酶的研究取得了较大的进展,半纤维素酶的研究却关注较少.半纤维素酶作为一个复杂的酶系,在木质纤维素底物水解过程发挥了关键作用.基于玉米秸秆的半纤维素结构,概述了玉米秸秆降解所需半纤维素酶系的酶学特性和协同作用等方面的研究进展,探讨了纤维素乙醇预处理工艺与酶制剂复配之间的关系,并...     

蔗渣热解中纤维素与半纤维素的相互作用

用热重分析和热解气质联用研究了蔗渣纤维素、半纤维素和综纤维素3种样品的热解规律,并探讨了纤维素和半纤维素单组分间的相互作用。结果表明,纤维素和半纤维素单组分间的相互作用体现在对于不同热解产物产生不同作用：对呋喃-2-甲醛等产物的生成有促进作用;对左旋葡萄糖和二氧化碳等产物则是先促进后抑制;对乙酸等产物则先抑制后促进。     

基于木质素的先进材料

综述基于木质素的先进材料及其制备方法和特性,展望了木质素的未来发展。     

纤维素吸附材料

介绍了以纤维素为原料制备高吸水纤维素材料、吸附重金属纤维素材料以及吸附蛋白质和染料等的纤维素材料的发展新动向及其应用。     

纤维素-半纤维素混合物焙烧还原低品位软锰矿的动力学

采用TG-DTG和XRD研究了纤维素、半纤维素及其混合物焙烧还原软锰矿的动力学. 结果表明,与非生物质类还原剂相比,纤维素、半纤维素及其混合物可在低于773 K焙烧还原软锰矿,纤维素和半纤维素单独焙烧还原软锰矿的动力学可采用在JMA方程基础上提出的经验动力学函数a=1-exp{-k0exp(-Ea/RT)[(T-T0)/b]n}描述,表观活化能Ea分别为38.66和30.14 kJ/mol. 混合物还原软锰矿过程的动力学可用单一组分动力学的线性加和表示,即转化率a=Sixiaie(T-T0,i),且Sixi=1, 式中e(T-T0)是单位阶跃函数,用于避免产生无效的转化率数据.     

基于纤维素的超疏水材料研究进展

综述了超疏水纤维素复合材料的研究进展。简要介绍了几种常用的改性方法,如浸涂法、喷涂法、等离子体法、溶胶-凝胶法和化学气相沉积法。这些方法用于开发简单、高效、绿色、多功能和稳定的纤维素基超疏水材料。对基于纤维素的超疏水材料在油水分离、电磁干扰屏蔽、阻燃和自清洁等方面的应用现状进行了总结。还对纤维素基超疏水材料未来的潜在应用和发展趋势进行了分析,对未来纤维素基超疏水材料的应用研究的侧重领域提出了建议。     

碱浸渍压榨液中半纤维素的透析

用透析技术去除碱浸渍压榨液中的半纤维素。介绍了透析技术原理、透析膜鸽制备、透析工艺控制、生产工艺要求和注意事项。     

民用航空和先进复合材料

介绍民用航空发展和先进复合材料的关系,包括民用飞机的发展和复合材料应用的增长,在B787和A380飞机上先进复合材料采用情况,民用航空对碳纤维的要求以及对材料工艺和质量的要求,指出民用航空应用先进复合材料要注意的问题和下一步发展方向。     

Enzymatic Modification of Cellulose To Unlock Its Exploitation in Advanced Materials

Nowadays natural biopolymers have a wide variety of uses in various industrial applications, such as food, adhesives and composite materials. Among them, cellulose has attracted the interest of researchers due to its properties: high strength and flexibility, biocompatibility and nontoxicity. Despite that, in many cases its practical use is limited because of poor solubility and/or an unsuitable hydrophilic/hydrophobic balance. In this context, enzymatic modification appears as a powerful strategy to overcome these problems through selective, green and environmentally friendly processes. This minireview discusses the different methods developed for the enzymatic modification of cellulose, emphasizing the type of reaction, the enzymes used (laccases, esterases, lipases, hexokinases, etc.), and the properties and applications of the cellulose derivatives obtained. Considering that cellulose is the most abundant natural polymer on Earth and can be derived from residual lignocellulosic biomass, the impact of its use in bio-based process following the logic of the circular economy is relevant.     

先进结构陶瓷材料的研究进展

先进陶瓷材料因其具有高熔点、高强度、高硬度、耐磨损、抗腐蚀和抗氧化等优良特性,在许多应用领域有着金属等其它材料不可替代的地位。本文综述了先进结构陶瓷材料的研究应用现状和发展趋势。     

离子液体中纤维素-甲基丙烯酸羟乙酯的均相聚合

在离子液体介质中利用原子转移自由基聚合方法合成了纤维素一甲基丙烯酸羟乙酯的接枝共聚物,采用甲基丙烯酸羟乙酯单体合成纤维素聚合物,并对聚合物进行结构测定与性质分析。通过FTIR,1H-NMR和GPC对聚合物结构及分子量进行分析,研究了不同溶剂对聚合条件与接枝效率的影响,以及亲水基团的引入聚合物的结构、分子量分布、热稳定性以及在不同溶剂中的形态有何变化。结果表明:在溶剂DMF中进行的反应聚合速率及终止速率均高于在丁酮中进行的反应。纤维素接枝甲基丙烯酸羟乙酯聚合物分子量分布在1.81左右,该聚合物热稳定性较强; 在DMF中呈球状颗粒, 平均直径50nm,在选择性溶剂丙酮中颗粒直径100nm左右     

基于纤维素的刺激响应材料研究进展

基于纤维素的刺激响应材料在可持续发展、生物相容性、廉价易得等方面与传统的刺激响应材料相比具有更大的优势。以纤维素刺激响应材料的刺激源为线索,简述其制备过程和功能特性,讨论了影响其刺激响应效果的因素,对基于纤维素的刺激响应材料的应用前景做了论述。     

3D Conformal Surface Engineering of Continuous Fibers with Porous Microstructures for 1D Advanced Functional Materials

One-dimensional (1D) continuous advanced functional materials and devices with inherent flexibility for complex deformations facilitate a broad range of applications in wearable technology. This communication presents a new electrostatic self-assembly strategy for controllable assembly of nanomaterials to fabricate 1D continuous materials with customizable functions based on a kind of continuous fiber fully surface-engineered with 3D conformal porous microstructures (F@3CPMs) by a unique self-assembly approach of breath figure using water microdroplet arrays. Through gently rubbing the modified fibers with suitable triboelectric materials, either positively or negatively charged F@3CPMs can be rationally prepared with adjustable triboelectric charge intensity. Besides showing superiority in incorporating desired components, such kind of F@3CPMs are demonstrated to have general applicability and enhanced performance in controllable self-assembly of polymeric, metal, and carbon nanomaterials for customizable functionalizations. Moreover, taking advantages of continuous fibers that can deform largely, functional F@3CPMs are further applied for development of 1D flexible motion sensing devices by twisting directly, which can be either used as 1D freestanding devices for straightforward integration with conventional fabrics or woven as a fabric structure integrity for a kind of self-powered interactive textiles without additional battery as power resources to detect and monitor the body motions of human beings.     

离子液体中纤维素-甲基丙烯酸羟乙酯的均相聚合

在离子液体介质中利用原子转移自由基聚合方法合成了纤维素-甲基丙烯酸羟乙酯的接枝共聚物,采用甲基丙烯酸羟乙酯单体合成纤维素聚合物,并对聚合物进行结构测定与性质分析。通过FTIR、1HNMR和GPC对聚合物结构及相对分子质量(简称分子量,下同)进行分析,研究了不同溶剂对聚合条件、接枝效率的影响,以及在不同溶剂中聚合物的结构、分子量分布、热稳定性及形态有何变化。结果表明,在溶剂N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中进行的反应聚合速率及终止速率均高于在丁酮中进行的反应。纤维素接枝甲基丙烯酸羟乙酯聚合物分子量分布约为1.81,该聚合物热稳定性较强;在DMF中呈球状颗粒,平均直径50 nm;在选择性溶剂丙酮中颗粒直径100 nm左右。     

先进复合材料的无损检测

分析了碳纤维复合材料构件在成型和使用过程中易产生的缺陷及产生缺陷的原因,提出无损探伤技术对缺陷进行检测是复合材料构件质量保证的必要手段;对国内外适用于复合材料构件的几种探伤方法进行比较,认为超声波法是复合材料的一种检测缺陷的有效方法,对如何应用超声波法检测复合材料进行介绍。     

聚乙二醇/纤维素相变材料的制备及性能表征

以微晶纤维素（MCC）为原料,制备纤维素海绵（Cell）,并以其作为基体,通过物理共混的方法与聚乙二醇（PEG）PEG-6000进行复合,制备聚乙二醇/纤维素相变材料（PCMs）,研究了PCMs的结构与相变储能性能。实验结果表明：PCMs中PEG的质量分数可以达到90.77%,且相变过程中不会发生液体泄漏的问题。FT-IR分析表明纤维素基体和PEG之间存在明显的氢键作用,无新化合物产生。XRD分析结果表明：与纯PEG-6000相比,纤维素基体的加入不会改变PEG的结晶形态,但会降低PEG的结晶度。DSC结果表明,PCMs的熔融焓（ΔH_f）随着PCMs中PEG质量分数的增加而增大,ΔH_f最高可达146.88J/g（PCM₅）,但均小于纯的PEG（179.09J/g）;PCMs的结晶焓（ΔH_c）随着PCMs中PEG质量分数的增加而降低,ΔH_c的绝对值最高可达137.81J/g。TG分析表明,当环境温度小于250℃时,PCMs的热稳定性较好。