化学法制备纳米微晶纤维素的研究进展

纳米微晶纤维素是一种制备原料来源广泛、成本低、在功能材料等领域有广泛应用前景的可再生新兴纤维素功能材料。然而纳米微晶纤维素的制备存在得率低、水耗大、对设备要求严格等缺点,限制了纳米微晶纤维素的大规模生产;因此寻找纳米微晶纤维素的绿色、高效制备方法显得尤为重要。笔者从原料和化学制备方法上综述了制备纳米微晶纤维素的研究进展,并对纳米微晶纤维素制备及纳米微晶纤维素基功能材料的进一步发展应用进行了展望。     

棒状纳米微晶纤维素的热降解行为

文中对水解制备得到的纳米微晶纤维素采用了两种不同的处理方法以提高其热稳定性:于60℃下反复加热洗涤以减少其硫酸氢根含量或加入NaOH中和表面的硫酸氢根.研究表明:这两种方法都可以有效提高纳米微晶纤维素的热稳定性.与普通纤维素在热降解过程中只形成一个主要裂解区间不同,所有纳米微晶纤维素样品不仅存在主要裂解区间,而且在高温区域( >400℃)还存在一个明显的第二裂解区间.同时所有纳米微晶纤维素样品最终生成的焦炭产量很相近(3.5% ～5.0%).这说明当纤维素颗粒的粒径小至纳米尺寸时,外部催化剂的存在只是改变了其热降解的途径,但其整体热降解行为和最终的焦炭产量受其纳米颗粒特性所主导.文中还利用分峰拟合的方法表明在纳米微晶纤维素的主要裂解区间存在两个平行的竞争反应.     

纳米微晶纤维素改性的石墨烯增强聚乙烯醇膜的研究

通过将纳米微晶纤维素(NCC)通过氢键作用吸附在还原氧化石墨烯(RGO)上,制备了纳米微晶纤维素改性的石墨烯(NCC-RGO),并将其作为填料,用溶液混合法制备了聚乙烯醇(PVA)复合膜.对复合膜的结构及其吸水率,热稳定性和力学性能进行了研究.结果表明:NCC能够有效的防止RGO的团聚,NCC-RGO能在水中稳定分散.NCC-RGO作为填料能够减小复合膜的吸水率,提高复合膜的拉伸性能和热稳定性能.其中,NCC/RGO质量比为1∶1,NCC-RGO与PVA的质量比为1.0%的复合膜综合性能较好.     

纳米微晶纤维素的制备与表征

本文用硫酸水解微晶纤维素来制备纳米纤维素(nanocrystalline cellulose,以下简称为NCC).通过正交试验方法确定了硫酸水解法制备纳米纤维素的最佳反应条件,并通过粒径分析、XRD(X-ray diffraction)衍射、红外光谱(infrared spectroscopy,简称为IR)分析和扫描电镜分析对所制备的纳米纤维素进行了表征.对纳米纤维素粒径大小的影响因素中最主要的是硫酸浓度,其次是水解时间,最后是反应温度,最佳反应条件为硫酸浓度60%,反应时间2.5 h,反应温度45℃;纳米纤维素的平均粒径为187 nm,粒径分布系数PDI为0.394;通过XRD衍射和红外光谱分析,可以看出纤维素的特征和晶体结构未发生明显变化.     

酸法提取豆渣微晶纤维素条件的优化

研究利用豆渣提取微晶纤维素及条件优化,并采用响应面试验法研究酸解时间、温度及盐酸的质量分数等因素对微晶纤维素得率的影响.结果表明,3因素间的相互作用对微晶纤维素得率影响显著,回归方程解得其最佳工艺条件:酸解温度88℃、酸解时间61min、盐酸质量分数为6.3%,微晶纤维素得率为69.4%.     

纳米纤维素杂化和复合材料研究进展

为了分析近10年国内外有关纳米纤维素(NC)的杂化和复合材料的研究热点.本文总结了近10年的文献内容,围绕纤维素纳米纤维(CNF)气凝胶、CNF纳米纸和CNF杂化膜等研究热点,探讨了相关研究热点存在的优缺点.以期为NC的研究发展提供参考.     

苎麻骨纤维素提取及微晶纤维素制备工艺研究

为了系统分离苎麻麻骨中的纤维素,并对其分离的纤维素制备微晶纤维素从而提高苎麻资源化利用率,采用蒸汽爆破-碱法提取分离苎麻麻骨纤维素,探讨了反应温度、反应时间、NaOH浓度三个因素对纤维素提取效果的影响,同时研究了Na2SO3浓度、HCl浓度、水解温度和水解时间对苎麻骨微晶纤维素制备工艺的影响,并对纤维素和微晶纤维素进行了红外分析。结果表明,苎麻骨纤维素的最优提取分离工艺条件为反应温度90℃、NaOH浓度10%、反应时间8h;微晶纤维素制备的最优工艺条件为HCl浓度4%、水解时间60min、Na2SO3浓度6%、水解温度80℃。本研究结果为苎麻资源综合开发利用提供技术支持,也为其他植物生物质资源利用提供了理论参考。     

聚糖对绿色木霉木聚糖酶的吸附规律

研究了绿色木霉木聚糖酶在微晶纤维素、燕麦木聚糖表面的吸附规律。结果表明:燕麦木聚糖、微晶纤维素对该酶的等温吸附曲线分别与Langmuir吸附模型相吻合,相对应的最大吸附量分别为88.9、32.4 U/g,与微晶纤维素相比,燕麦木聚糖对木聚糖酶的亲和能力较强。木聚糖酶在这两种聚糖上吸附过程可用一级动力学方程来描述,木聚糖酶在燕麦木聚糖上的吸附速率常数比它在微晶纤维素上的吸附速率常数大35%。对电泳图谱和米氏常数的分析表明,燕麦木聚糖和微晶纤维素所吸附组分基本相同。因此,对绿色木霉木聚糖酶而言,燕麦木聚糖为良好的亲和吸附剂。     

剑麻纤维素纳米晶须的制备和表征

越来越多的人对可再生能源纤维素感兴趣。该文提出了一种简单高效的方法利用酸解和透析制备剑麻纤维素纳米晶须(SCNW)。采用傅里叶红外光谱(FTIR)来表征SCNW的化学结构;场发射扫描电子显微镜(FESEM)来表征SCNW的形貌和尺寸;热重分析(TGA)测试来测试热稳定性。红外分析证实SCNW的结构与纤维素一致,其中半纤维素被除去。热重分析得出SCNW的起始分解温度是280℃,终止分解温度是356℃,最后的残碳量为10%,具有好的耐热性能。通过扫描电镜看出剑麻纤维素微晶的长度为50μm,直径为5～10μm,而SCNW的直径为5～60nm,长度为几微米SCNW的尺寸要远小于剑麻纤维素微晶。SCNW在药品、医疗、液体过滤等方面有很多潜在价值。     

微晶纤维素硫酸钠溶液的构象

微晶纤维素硫酸钠是一种具有显著抗凝血活性的物质，其抗凝活性与其在溶液中的构象密切相关．为了解其抗凝活性，文中通过旋光度分析、粘度分析和刚果红螺旋一线团过渡分析，研究了微晶纤维素硫酸钠溶液的构象．旋光度分析表明，微晶纤维素硫酸钠在水溶液或弱碱溶液中具有规则的空间构象；由粘度分析也可得出同样的结果；刚果红螺旋一线团过渡分析表明，微晶纤维素硫酸钠在溶液中具有规则的空间构象，同时具有单螺旋结构与高级螺旋结构．     

我国体育高校图书馆(1985——2011年)科研论文分析

对我国体育高校图书馆机构(1985——2011年)在期刊上发表的论文,分别从论文发表的年代分布、论文发表的刊物类型分布、论文合作情况分布、核心作者分布、各馆发文量和高频被引论文分布进行了文献计量学分析,从而揭示了我国体育高校图书馆学术研究的现状。     

JCR 2008—2010年收录急诊医学文献及中国机构发文统计分析

利用ISI(Institute for Scientific Information)的JCR(Journal of Citation Reports),从发文篇数、影响因子、国家和地区分布、文献语种分布等方面对急诊医学学科文献进行了统计分析。结果显示:2008—2010年JCR收录急诊医学期刊的文献合计6936篇,分布在95个国家和地区。其中美国在22种期刊中有发文(Notarzt上没有发文)且在23种期刊的55个年度上有29个年度排在第一位,发文3147篇,占总发文量的45.37%。结论是:SCI收录的急诊医学文献中,以英文发表的文献有6365篇,占91.77%。中国作者在13种杂志上发表论文为152篇,占比2.19%。我国国内有36个机构发表92篇文献,说明我国急诊医学在SCI的占比较少,我国的急诊医学杂志有待于增强国际合作以提高我国急诊医学在国际上的地位和影响力。     

有关图书馆社会责任问题的统计研究

基于CNKI中国学术期刊全文数据库,统计了近30年来有关图书馆社会责任研究的论文。通过统计论文发表的年代、刊物、作者、关键词等,分析出不同时代图书馆社会责任的研究主要内容,从而比较出哪些刊物、哪些作者、哪个年代、哪些问题是这方面研究的主要关注点。     

近十年来我国高校文库建设的文献计量分析

采用文献计量学方法,对近十余年来我国高校文库建设相关论文进行了统计分析,包括论文的发表情况、期刊分布、作者发文量、研究主题、论文研究的重点以及未来研究趋势等。     

从近1O年论文统计看我国图书馆自助服务的发展

根据文献计量学原理,以CNKI中国学术期刊网络出版总库为依据,对我国2003--2012年发表的图书馆自助服务相关论文进行了统计分析,内容包括论文的年代分布、载文量较多的期刊分布、论文作者分布以及作者所属机构分布,旨在为学者们研究提供参考。     

我国高校图书馆研究现状分析——基于CNKI高被引论文计量统计

基于中国知网(CNKI)中的"中国学术期刊网络出版总库",采用文献计量学方法,从年代分布、高载期刊、被引频次、机构分布、核心作者、关键词及主题分布等方面,对我国高校图书馆领域研究的期刊论文中高被引论文(被引频次≥60次)进行统计与分析,以展示高校图书馆研究领域的发展脉络,为高校图书馆研究的进一步发展提供参考。     

基于高被引论文的中国档案学研究现状分析

应用《中国期刊全文数据库》为统计源,采用引文分析法对1979—2009年我国档案学核心期刊高被引论文的年代分布、期刊分布、主题分布、论文情况、作者分布、机构分布、地区分布进行统计分析,试图从中透视我国档案学研究的现状,探讨档案学学科领域的热点主题和发展趋势。     

1989—2011年我国阅读疗法的文献计量研究

采用文献计量法,从论文的年代分布、期刊分布以及作者的分布情况,对1989—2011年国内阅读疗法研究文献进行了统计分析。     

对蒋光慈研究文献的初步研究

通过有关中文数据库与馆藏文献初步归纳分析了目前国内报刊学术论文类、博士硕士学位论文类、国家图书馆与中国高等教育数字图书馆馆藏类蒋光慈题材研究文献概况与研究基础。基本结论为:王吉鹏先生所云的研究"寂寞"问题总体属实;核心研究专家呈早期集约化、从系列研究转入系统研究的趋势,但新生代研究者受地缘因素左右并有待培育;博士硕士学位论文的层次与地区分布较合理,但主要集中于中国现当代文学学科领域,新的学科领域有待突破,安徽省内的研究尤待充实;以蒋光慈为题名的论著相对有限;从国家图书馆与中国高等教育数字图书馆馆藏数量及其时间分布看,其文献收录的几次峰值、峰谷及其变迁本身在相当程度上印证与折射了蒋光慈本人命运及其社会评价跌宕起伏的某种时代脉络。     

基于内容分析法的期刊工作研究

采用内容分析法对发表在17种图书情报学核心期刊2000—2008年间的1418篇论文进行统计分析,考察了我国期刊工作研究进展情况,探讨了期刊工作近期的研究重点和热点,并展望了其研究发展趋势。