從生物質(zhì)纖維素中開發(fā)納米材料已經(jīng)成為科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點。納米纖維素具有高比強度、生物降解性、低成本、低密度及優(yōu)異的透光性能,可應(yīng)用于增強劑、生物醫(yī)藥材料、磁性復(fù)合物等諸多領(lǐng)域。碳納米纖維不僅具有高比強度、高比模量、低密度、良好的導(dǎo)電性和優(yōu)異的穩(wěn)定性等特性,同時還具有比表面積大、長徑比大、結(jié)構(gòu)致密等優(yōu)點,在吸波材料、導(dǎo)電材料、模板劑材料等領(lǐng)域極具應(yīng)用前景。本課題以農(nóng)作物廢棄物—椰葉柄為啟動材料,首先采用化學(xué)機械處理法從椰葉柄中提取生物質(zhì)納米纖維素,并以此為前驅(qū)體,直接熱解碳化制備碳納米纖維;然后將制備的納米纖維素和碳納米纖維復(fù)合,得到兼具高強度和良好導(dǎo)電性能的椰葉柄納米纖維素/碳納米纖維柔性復(fù)合膜。實驗還對納米纖維素、碳納米纖維及其復(fù)合膜的制備工藝進(jìn)行探討。采用傅里葉紅外光譜儀、掃描電鏡、力學(xué)試驗機分析納米纖維素、碳納米纖維以及椰葉柄納米纖維素/碳納米纖維復(fù)合膜的化學(xué)結(jié)構(gòu)、微觀形貌、拉伸性能。主要結(jié)論如下:(1)從椰葉柄納米纖維素的傅里葉紅外分析和掃描電鏡分析研究可知,化學(xué)處理可去除椰葉柄中的大部分半纖維素和木質(zhì)素,再經(jīng)過機械處理,纖維素尺寸得到細(xì)化但結(jié)構(gòu)得以保留,得到的納米纖維素直徑為5...

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【學(xué)位級別】：碩士

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圖1-1纖維素的分子結(jié)構(gòu)

2纖絲�；驹w絲的直徑為2～20nm。圖1-1纖維素的分子結(jié)構(gòu)Fig.1-1Structureofcellulosemolecule圖1-2納米纖維素的掃描電鏡圖Fig.1-2HighmagnificationFE-SEMpictu....

圖1-2納米纖維素的掃描電鏡圖

圖1-1纖維素的分子結(jié)構(gòu)Fig.1-1Structureofcellulosemolecule圖1-2納米纖維素的掃描電鏡圖Fig.1-2HighmagnificationFE-SEMpictureoftypicalfibr....

圖1-3化學(xué)氣相法反應(yīng)裝置（a）基體法裝置（b）噴淋法裝置（c）氣相流動催化法裝置

6圖1-3化學(xué)氣相法反應(yīng)裝置（a）基體法裝置（b）噴淋法裝置（c）氣相流動催化法裝置[67]Fig.1-3TheequipmentofCVD（a）basedmethod（b）spraymethod（c）catalytic....

圖1-4靜電紡絲法反應(yīng)裝置

靜電紡絲是一種利用高壓靜電為驅(qū)動力產(chǎn)生納米纖維的方法使帶電荷的溶液或熔體在靜電場中流動或變形，在噴射過程中，溶劑揮發(fā)，同時在電場力的作用下不斷被拉伸，得到纖維狀物質(zhì)，其裝置如圖1-4[71]。Zhang[72]等在聚丙烯腈（Polyacrylonitrile，PAN）前驅(qū)....

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