本文主要研究内容
作者李文焰（2019）在《光敏性纤维素-二硫化秋兰姆二醇复合凝胶的制备与性能》一文中研究指出：高分子凝胶由三维网络结构高分子聚合物与溶剂组成。具有自愈合、高力学强度、刺激响应性等性能的凝胶,在传感器、组织工程、药物/细胞传递系统等领域具有广泛的应用前景。通过凝胶网络结构中的物理作用或化学作用可以实现凝胶自愈合性能,延长凝胶的使用寿命。然而常规自愈合凝胶存在力学性能差、自愈合时间长等缺点从而限制了凝胶的应用。本论文选用高力学强度的纳米纤维素作为原料,引入动态双硫键,构建了具有超强拉伸力学性能的光敏性自愈合凝胶。首先,以2-乙氨基乙醇和CS2为原料,氯仿为溶剂,在冰浴条件下合成了具有动态可逆性质的二硫化秋兰姆二醇（TDS diol）。傅立叶变换衰减全反射红外光谱测试表明,C-S和S-S的伸缩振动谱带分别位于700-600 cm-1和500-400 cm-1。电子顺磁共振波谱法测试结果表明TDS diol可以产生自由基,并揭示了两种可能发生的自由基交换机制,一种为自由基转移机制,另一种为自由基交叉交换机制。其次,采用不同比例的纳米纤维素制备了在可见光下自愈合的凝胶。研究了不同比例的纳米纤维素对凝胶的自愈合速度、自愈合效率、拉伸率、应力的影响。光学显微镜观察显示纳米纤维素含量为2.2%的凝胶具有最快的自愈合速度。通过拉力机测试凝胶的力学性能,表明纳米纤维素提高了凝胶的力学性能,含有2.2%纳米纤维素的凝胶具有最好的自愈合效果,在2min之内实现自愈合,拉伸率达到4260%,应力达到221.6kPa,自愈合效率达到97%。凝胶样品分开时间越长,自愈合效率越低,在分离4小时之后,拉伸应变效率仅达到60%。最后,研究了不同比例的纳米纤维素对凝胶的弹性模量和损耗模量的影响,研究了不同比例的TDS diol对凝胶力学性能以及自愈合效果的影响以及凝胶在不同的光照情况下的自愈合效率,探讨了凝胶在还原剂作用下的凝胶溶胶转变过程以及凝胶自愈合机理。通过动态频率扫描结果得出,含量为1.5%、2.2%和2.6%纳米纤维素凝胶都形成了完整的凝胶网络结构,CNC增强了凝胶的力学性能。通过凝胶的动态应变扫描可以看出,凝胶中的CNC和双硫键使其网络结构在拉伸过程中保持较好的能量耗散。在应变达到1704%时,凝胶的网络结构被破坏。凝胶在200%应变释放后可以快速回复原始状态,保持完整的凝胶网络结构。力学测试结果表明,随着TDS diol的比例增加,凝胶的力学性能逐渐增,不含TDS diol的凝胶没有自愈合性能。凝胶在黑暗条件下的自愈合效率较低,表明凝胶的自愈合过程由动态双硫键所控凝胶,并需要在可见光条件下实现很好的自愈合性能。在还原剂作用下,凝胶中的双硫键被还原剂中的磷亲核试剂分解成硫醇基团,使凝胶中的网络结构逐步被破坏,形成溶胶。表明凝胶的自愈合过程由动态双硫键所控制。阐明了凝胶在可见光下自愈合的机理:在可见光下,凝胶中的二硫代氨基甲酸酯键能够进行均裂,产生惰性的二硫代氨基甲酰基中间体,其中未配对的电子在二硫代氨基甲酸酯结构上离域。在断裂的表面彼此接触之后,二硫代氨基甲酰基通过自由基交换和转移反应在重新接触的表面上重构共价S-S键,实现凝胶的自愈合。所制备的光敏性凝胶可应用于粘合剂、传感器、硫化橡胶、储存器和微电子等工程领域。
Abstract
gao fen zi ning jiao you san wei wang lao jie gou gao fen zi ju ge wu yu rong ji zu cheng 。ju you zi yu ge 、gao li xue jiang du 、ci ji xiang ying xing deng xing neng de ning jiao ,zai chuan gan qi 、zu zhi gong cheng 、yao wu /xi bao chuan di ji tong deng ling yu ju you an fan de ying yong qian jing 。tong guo ning jiao wang lao jie gou zhong de wu li zuo yong huo hua xue zuo yong ke yi shi xian ning jiao zi yu ge xing neng ,yan chang ning jiao de shi yong shou ming 。ran er chang gui zi yu ge ning jiao cun zai li xue xing neng cha 、zi yu ge shi jian chang deng que dian cong er xian zhi le ning jiao de ying yong 。ben lun wen shua yong gao li xue jiang du de na mi qian wei su zuo wei yuan liao ,yin ru dong tai shuang liu jian ,gou jian le ju you chao jiang la shen li xue xing neng de guang min xing zi yu ge ning jiao 。shou xian ,yi 2-yi an ji yi chun he CS2wei yuan liao ,lv fang wei rong ji ,zai bing yu tiao jian xia ge cheng le ju you dong tai ke ni xing zhi de er liu hua qiu lan mu er chun （TDS diol）。fu li xie bian huan cui jian quan fan she gong wai guang pu ce shi biao ming ,C-She S-Sde shen su zhen dong pu dai fen bie wei yu 700-600 cm-1he 500-400 cm-1。dian zi shun ci gong zhen bo pu fa ce shi jie guo biao ming TDS diolke yi chan sheng zi you ji ,bing jie shi le liang chong ke neng fa sheng de zi you ji jiao huan ji zhi ,yi chong wei zi you ji zhuai yi ji zhi ,ling yi chong wei zi you ji jiao cha jiao huan ji zhi 。ji ci ,cai yong bu tong bi li de na mi qian wei su zhi bei le zai ke jian guang xia zi yu ge de ning jiao 。yan jiu le bu tong bi li de na mi qian wei su dui ning jiao de zi yu ge su du 、zi yu ge xiao lv 、la shen lv 、ying li de ying xiang 。guang xue xian wei jing guan cha xian shi na mi qian wei su han liang wei 2.2%de ning jiao ju you zui kuai de zi yu ge su du 。tong guo la li ji ce shi ning jiao de li xue xing neng ,biao ming na mi qian wei su di gao le ning jiao de li xue xing neng ,han you 2.2%na mi qian wei su de ning jiao ju you zui hao de zi yu ge xiao guo ,zai 2minzhi nei shi xian zi yu ge ,la shen lv da dao 4260%,ying li da dao 221.6kPa,zi yu ge xiao lv da dao 97%。ning jiao yang pin fen kai shi jian yue chang ,zi yu ge xiao lv yue di ,zai fen li 4xiao shi zhi hou ,la shen ying bian xiao lv jin da dao 60%。zui hou ,yan jiu le bu tong bi li de na mi qian wei su dui ning jiao de dan xing mo liang he sun hao mo liang de ying xiang ,yan jiu le bu tong bi li de TDS dioldui ning jiao li xue xing neng yi ji zi yu ge xiao guo de ying xiang yi ji ning jiao zai bu tong de guang zhao qing kuang xia de zi yu ge xiao lv ,tan tao le ning jiao zai hai yuan ji zuo yong xia de ning jiao rong jiao zhuai bian guo cheng yi ji ning jiao zi yu ge ji li 。tong guo dong tai pin lv sao miao jie guo de chu ,han liang wei 1.5%、2.2%he 2.6%na mi qian wei su ning jiao dou xing cheng le wan zheng de ning jiao wang lao jie gou ,CNCzeng jiang le ning jiao de li xue xing neng 。tong guo ning jiao de dong tai ying bian sao miao ke yi kan chu ,ning jiao zhong de CNChe shuang liu jian shi ji wang lao jie gou zai la shen guo cheng zhong bao chi jiao hao de neng liang hao san 。zai ying bian da dao 1704%shi ,ning jiao de wang lao jie gou bei po huai 。ning jiao zai 200%ying bian shi fang hou ke yi kuai su hui fu yuan shi zhuang tai ,bao chi wan zheng de ning jiao wang lao jie gou 。li xue ce shi jie guo biao ming ,sui zhao TDS diolde bi li zeng jia ,ning jiao de li xue xing neng zhu jian zeng ,bu han TDS diolde ning jiao mei you zi yu ge xing neng 。ning jiao zai hei an tiao jian xia de zi yu ge xiao lv jiao di ,biao ming ning jiao de zi yu ge guo cheng you dong tai shuang liu jian suo kong ning jiao ,bing xu yao zai ke jian guang tiao jian xia shi xian hen hao de zi yu ge xing neng 。zai hai yuan ji zuo yong xia ,ning jiao zhong de shuang liu jian bei hai yuan ji zhong de lin qin he shi ji fen jie cheng liu chun ji tuan ,shi ning jiao zhong de wang lao jie gou zhu bu bei po huai ,xing cheng rong jiao 。biao ming ning jiao de zi yu ge guo cheng you dong tai shuang liu jian suo kong zhi 。chan ming le ning jiao zai ke jian guang xia zi yu ge de ji li :zai ke jian guang xia ,ning jiao zhong de er liu dai an ji jia suan zhi jian neng gou jin hang jun lie ,chan sheng duo xing de er liu dai an ji jia xian ji zhong jian ti ,ji zhong wei pei dui de dian zi zai er liu dai an ji jia suan zhi jie gou shang li yu 。zai duan lie de biao mian bi ci jie chu zhi hou ,er liu dai an ji jia xian ji tong guo zi you ji jiao huan he zhuai yi fan ying zai chong xin jie chu de biao mian shang chong gou gong jia S-Sjian ,shi xian ning jiao de zi yu ge 。suo zhi bei de guang min xing ning jiao ke ying yong yu nian ge ji 、chuan gan qi 、liu hua xiang jiao 、chu cun qi he wei dian zi deng gong cheng ling yu 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自福建农林大学的李文焰，发表于刊物福建农林大学2019-08-30论文，是一篇关于纳米纤维素论文,双硫键论文,凝胶论文,自愈合论文,可见光论文,福建农林大学2019-08-30论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自福建农林大学2019-08-30论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。