纤维素纳米纤维可控制备及其宏观组装研究取得进展

2014/04/18 | 【 【打印】【关闭】 | 访问次数:

纤维素是自然界中广泛存在的一种天然的可更新聚合物资源,它广泛存在于木材、棉、非木质纤维、部分原生动物以及植物基体中。纤维素纳米纤维,又称纤维素纳米晶,是一类从动植物组织中提取分离出来的、尺度在纳米范围(长度数百纳米,直径5~50纳米)内的天然有机高分子纳米材料,它具有来源广、可再生、生物可降解、机械性好、易于功能化等特点。因此,纤维素纳米纤维在医药、组织工程、超滤复合膜、纳米增强等领域有着巨大的应用前景。

近期,上海应用物理研究所生命科学部X射线散射组科研人员开展了基于黄麻纤维的纤维素纳米纤维可控制备及其宏观组装的研究工作。研究人员利用上海光源同步辐射X射线小角散射、广角等表征手段,系统研究了黄麻纤维在预处理过程中纤维素晶型及结晶结构的微观变化以及预处理过程对制备纤维素纳米纤维的影响规律,并通过冷冻干燥法将纤维素纳米纤维组装成具有三维多级结构的超轻气凝胶材料;通过研究,简化并优化了黄麻纤维的纤维素纳米纤维制备过程,提高了制备效率和产率,为纤维素纳米纤维的规模化制备奠定了基础。相关工作发表在Carbohydrate Polymers(2014, 109, 35-43)和Journal of Materials Chemistry A(2014, 2, 6402-6411)上,其中发表在Journal of Materials Chemistry A关于纤维素纳米纤维晶型和结晶度调控方法的研究工作被选为Back Cover。(生命科学部 供稿)

纤维素纳米纤维多级结构组装图

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