基于图像技术的木棉纤维直径测试方法

针对木棉纤维天然高中空的特殊结构,探索了一种间接测试木棉纤维直径的方法,即在制样过程中将木棉纤维完全压扁,然后利用图像技术测量压扁后极限椭圆的长轴,最终根据数学关系换算出木棉纤维的直径.利用该方法所测木棉纤维直径为10.99～19.26μm,平均直径为14.87μm.从木棉纤维直径分布图可以看出,该木棉纤维直径分布服从正态分布.通过比较发现,所用测试方法与扫描电子显微镜法测试木棉纤维直径所得的结果基本吻合.本文的测试方法为木棉纤维直径测试提供借鉴.     

Nb2O5纳米纤维的尺寸与物相调控研究

采用静电纺丝技术制备不同晶体结构的Nb2O5纳米纤维,利用SEM和XRD技术对产物的形貌和结构进行表征.结果表明:所得Nb2O5纳米纤维晶化良好、尺寸分布均匀、长径比高且连续性好.通过调整静电纺丝的电压,可对纳米纤维的直径进行调控.调整退火温度和退火气氛,可分别获得伪六方、正交、单斜和正交/单斜混合相的纳米纤维.     

静电纺丝技术制备聚乙烯吡咯烷酮—碘复合纳米纤维与表征

采用静电纺丝技术,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、无水乙醇和碘为原料,成功地制备出聚乙烯吡咯烷酮—碘复合纳米纤维,并利用红外光谱仪、拉曼光谱仪、X射线衍射仪对产物进行了表征.结果表明,所得产物为聚乙烯吡咯烷酮—碘复合纳米纤维.     

PAN纤维径向结构及其表征方法的研究

以湿法纺丝制备的聚丙烯腈（PAN）纤维为研究对象,将纤维在二甲基亚砜（DMSO）水溶液中进行溶解,通过其溶解特征探讨了纤维的溶解机理,进而对纤维的径向结构进行分析表征,并结合红外测试分析了其径向结构对预氧化进程的影响。结果表明：PAN纤维的溶解机理为自内向外进行;通过纤维的溶解特征可分析出纤维径向结构,且与红外测试所得结论相同;凝固浴温度在45℃时与25℃相比,所得纤维径向上皮层及芯层更致密,过渡区域更疏松;预氧化进程初期,氧气更易在致密程度更低更疏松的纤维径向上发生扩散。     

β-环糊精与六种不同纤维接枝反应历程的研究

根据β-环糊精(β-CD)分子形态和空腔的结构特性,分析和探讨了β-CD与6种不同纤维的反应历程,分别为:通过以环氧基为交联桥,制备β-CD接枝纤维素纤维;采用β-CD和1,2,3,4-丁烷四羧酸对羊毛织物进行接枝研究;利用含磺酸基的β-CD对聚酰胺纤维进行改性,将β-CD接枝到聚酰胺纤维上;选用乙二醛或戊二醛为交联剂改性壳聚糖生成交联结构并接枝到壳聚糖纤维上;以邻碘酰基苯甲酸为氧化剂合成环糊精单醛,在弱酸性的条件下通过还原氨化反应接枝到蚕丝纤维上;利用β-CD与多元羧酸反应所得的共聚物接枝聚酯纤维.     

间歇式静电纺丝制备纳米纤维药物控释系统

利用间歇式静电纺丝技术,分别以聚乳酸(PLLA)、聚己内酯(PCL)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚丙烯腈(PAN)、聚乙二醇(PEG)等高分子材料单独或以不同配比制备纳米纤维.针对纺丝过程中容易出现的黏连现象,通过间歇式静电纺丝技术的控制,有效避免了黏连.对所得纳米纤维产品的形貌、结构、性质进行表征,初步考察所制备的纳米纤维在不同溶液中的降解行为,以选择合适的体系作为可控降解的载体担载不同的药物,构建载药复合纳米纤维.     

纳米ZnO光催化降解氯胺磷的研究

以柠檬酸为Zn^2＋络合剂,采用液相沉淀法制备ZnO纳米粉体。利用XRD、TEM等测试手段对样品的结构和形貌进行表征。结果表明：所得纳米ZnO属于六方纤维矿的单晶结构,平均粒径为10nm。以纳米ZnO悬浮体系对有机磷农药氯胺磷进行光催化降解研究,考察了催化剂用量、光源及溶液的pH值等因素对光催化降解效果的影响。     

水溶胶-凝胶路线合成高固含量的NaNbO3纤维

以苹果酸或柠檬酸为金属离子稳定剂、双氧水为催化剂采用水溶胶-凝胶工艺制备了NaNbO3凝胶纤维,对所得纤维进行了表征。结果表明以苹果酸为配体可提高纤维的固含量,XRD表明铌酸钠在450℃开始晶化,SEM表明所得铌酸盐纤维直径为4~5μm。     

超声波在洗毛中的应用

研究了不同条件下的超声波洗毛效果,并与传统乳化洗毛进行了对比.研究结果表明,利用超声波洗毛可以降低洗毛温度、缩短洗毛时间、降低洗剂和助剂用量.利用超声波所得的洗净毛蓬松性好,羊毛之间不发生纠缠,白度高且洗净毛中几乎无细小杂质.另外,超声波在洗毛的同时,对羊毛鳞片有蚀刻作用.经过超声波洗毛所得洗净毛纤维鳞片变钝、变光,摩擦效应降低.且超声波洗毛所得洗净毛纤维细度分布更趋集中,长时间超声波洗毛会使羊毛纤维直径变小,断裂伸长增大,但对纤维断裂强力无明显损伤.     

高端车内饰阻燃针刺毡的研制

将芳纶1414、三维中空涤纶阻燃纤维(PET)、聚丙烯腈预氧化纤维以及丙纶(PP)等按照不同的质量比均匀混配,采用非织造针刺加工技术制成了能够供高端车内饰材料使用的多种纤维交织的立体复合结构针刺毡.考察了原料混合比对材料性能的影响,发现试样混合比例为50∶25∶15∶10时,材料的阻燃、耐磨、高回弹及透气等性能最佳.通过对轧光整理工艺参数的分析发现,轧光温度为140℃,压力为3 MPa和时间为4 min时,所得材料的综合性能最好.     

利用拉曼光谱分析马海毛纤维的二级结构

拉伸细化技术可使纤维的微结构发生转变.利用拉曼光谱技术研究经亚硫酸盐预处理、不同拉伸率下(0,20%,40%,60%)马海毛纤维二级结构的转变.通过对马海毛纤维酰胺Ⅰ带的拟合分峰分析可以得出,拉伸使马海毛纤维大分子的二级结构由α-螺旋向β-折叠结构转变,且随着拉伸率的增加,α→β结构的转变幅度明显降低,高拉伸率下主要发生纤维微结构的滑移;通过对酰胺Ⅲ带和C—C骨架振动的分析同样表明,拉伸过程中α-螺旋转变为β-折叠结构;马海毛纤维被明显细化.     

PA6／EHDPET共混纤维的相形态结构

合成了一系列易水解聚酯(EHDPET),并对其[η],t_(g),t_(cc),t_(mc)及 t_m 等热性能和流变性能进行了表征.用扫描电镜(SEM)观察了 PA6/EHDPET 共混纤维的相形态结构,其结果表明:(1)当共混组分的熔体粘度比(η_m(PA6)/η_m(EHDPET))不变时,改变共混体积组成比(V(PA6)/V(EHDPET)),所得共混纤维可具有 PA6为岛相或为海相的形态结构;而当共混组成比不变时,改变共混组分的熔体粘度比,也可得到 PA6为岛相或为海相的共混纤维.(2)当共混两组分的熔体粘度比大于9.25时,即便体积组成比高达70/30,PA6亦可构成岛相.所得共混纤维可用于制备超极细纤维或多孔中空纤维.     

用电子显微技术研究氮化硼纤维的微观结构和力学性能

利用电子显微镜技术分析方法，观察、研究了氮化硼（BN）纤维的微观结构与特点，探讨了微观结构对其力学性能的影响，分析了以BNf复合的材料其力学性能降低的原因，根据BN纤维复合材料的微观结构特点以及与其力学性能的关系，提出了BN纤维制造工艺的改进方向和方法．     

纱线中纤维路径的图像检测与分析

开发了手工控制图像测试技术以获取纱线内纤维路径的空间位置.将所得数据分类,得到一张纤维转移特征图.结果发现,纤维不完全转移占主导地位;纱线内跟踪纤维的3D路径表明纤维转移具有螺旋特征.纤维角度的分布或变化情况证实了纱线内部纤维的转移取决于纱线的捻度.     

空间诱变致成瘤性减弱的B16细胞株形态学观察

观察动物接种实验致瘤性显著减弱的空间诱变小鼠黑色素瘤B16细胞株的细胞形态、细胞骨架和表面结构与对照细胞株的差异。分别使用激光共聚焦显微镜观察筛选所得阳性细胞株与对照细胞株,以及用荧光素标记的鬼笔环肽染色,观察细胞骨架的异同。应用原子力显微镜(AFM)对筛选所得阳性细胞株和对照细胞株分别成像,观察空间诱变细胞株与对照组细胞株所得图像的差异。激光共聚焦显微镜观察结果显示,从空间诱变细胞株中筛选出的8#细胞株的细胞骨架荧光较对照组增强,细胞骨架纤维比对照组粗大。AFM图像显示,8#细胞株分泌的纤维粘连蛋白的纤维形态和分布与对照组细胞有较大差异,其纤维较为扁平、走行弯曲或呈轻度迂曲状;对照组细胞纤维呈山脊状、放射状,源自细胞伪足部细胞膜。在8#细胞株图像中有少量“孔洞”样结构,而在对照组细胞中未观察到类似结构。     

脂肪族聚碳酸酯聚氨酯的静电纺丝

以不同体积比的二甲基甲酰胺（DMF）和四氢呋喃（THF）为混合溶剂用于生物材料聚碳酸酯聚氨酯的静电纺丝,扫描电镜结果发现,当DMF在混合溶剂中所占的体积分数高于75％时,容易形成珠丝结构薄膜;而当DMF体积分数为50％时,可得到无珠丝的均匀纤维结构薄膜＇-3静电电压介于15～20kV时,所得纤维直径大于1000nm;而当电压介于20-32kV时,形成的纤维直径在420—720nm之间,纤维分布较为均匀．聚碳酸酯聚氨酯溶液的质量分数低于10％时,易形成珠丝结构,而提高其浓度,珠丝现象消失．当聚碳酸酯聚氨酯质量分数大于12％时,所得纤维平均直径较大（1840nm）．溶液体积流率对纤维直径的影响呈线性正比关系,所考察的最小体积流率为0.3mL／h,可得到均匀纤维,其平均直径为420nm．     

聚乙烯醇/壳聚糖复合纳米纤维的制备和性能研究

采用高压静电纺丝技术制备了聚乙烯醇/壳聚糖(PVA/CS)的复合纳米纤维。通过扫描电子显微镜考察了纯聚乙烯醇PVA纤维和PVA/CS复合纳米纤维的形貌变化。研究表明,随着纺丝溶液浓度的不断增大,所得的纤维形貌越来越规则,纤维直径也逐渐变大。这种具有良好生物相容性的PVA/CS复合纳米纤维有望在生物医学方面得到应用。     

纳米氧化锌的结构分析

采用沉淀法制备了纳米氧化锌粉体,利用Rietveld方法对所得样品的结构进行了精修,结果显示所得纳米氧化锌为六方结构,空间群为p 63mc,其晶胞参数a=3.2533,c=5.2129,与氧化锌体相材料相比其晶胞参数明显增大。     

电纺聚丙烯腈基碳纳米纤维的制备

通过静电纺丝制备了平均直径为350nm的聚丙烯腈(PAN)纳米纤维.将PAN纳米纤维分别在250,265和280℃温度下预氧化1h后,将它们在1 000℃下碳化得到碳纳米纤维.通过扫描电镜、红外光谱、差示扫描量热分析和X射线粉末衍射分析对PAN纳米纤维、预氧化后的纳米纤维及碳纳米纤维的形貌、热性能和化学结构进行了表征.结果表明,PAN纤维的最佳预氧化温度为280℃.在该温度预氧化后所得碳纤维的导电性最好,电导率为(13±0.58)S/cm.     

Bi_2O_3纳米纤维的制备、表征及光催化性能

采用溶胶-凝胶过程和静电纺丝技术相结合的方法,以聚丙烯腈(PAN)和硝酸铋为前驱物,制备了PAN/Bi(NO3)3复合纤维,该复合纤维经高温煅烧得到了Bi2O3纳米纤维.利用X射线衍射、扫描电子显微镜、红外光谱、紫外可见漫反射光谱等测试技术对样品的结构与性能进行了表征.结果表明,Bi2O3纳米纤维为规则的一维结构,直径分布均匀,具有较强的紫外光吸收性能.以罗丹明B为模拟污染物,考察了Bi2O3纳米纤维的光催化性能.实验结果表明,煅烧温度为500℃时,光催化活性最佳,TOC去除率为48.7%.