研究了酸解時(shí)間對(duì)納米晶纖維素薄膜顏色和螺距的影響。以棉短絨為原料,采用硫酸酸解法,以酸解時(shí)間為影響因素,制備了三種納米晶纖維素(CNC)懸浮液,再將三種懸浮液放入烘箱干燥,制成具有不同顏色的納米晶纖維素薄膜。采用Zeta電位及納米粒度分析儀對(duì)CNC懸浮液的Zeta電位和粒徑進(jìn)行表征。采用紫外可見近紅外分光光度計(jì)(UV-vis-NIR)、全反射傅里葉紅外光譜儀(FT-IR)、X-射線衍射儀(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)以及偏光顯微鏡(POM)對(duì)薄膜進(jìn)行表征進(jìn)而研究了酸解時(shí)間對(duì)納米晶纖維素膽甾相液晶螺距的影響。結(jié)果表明,隨著酸解時(shí)間增長(zhǎng),CNC的粒徑減小,引入的磺酸酯增多,表面負(fù)電荷增大,顆粒之間靜電斥力增大,最終導(dǎo)致螺距增大,薄膜的反射波長(zhǎng)紅移,薄膜的顏色從藍(lán)色逐漸轉(zhuǎn)向紅色。

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【部分圖文】：

圖6CNC薄膜SEM圖片（a.CNC-45;b.CNC-150;c.CNC-270)

圖6為CNC膜的橫截面SEM圖，從圖6可以看到，CNC成膜后，橫截面都形成了周期性的螺旋結(jié)構(gòu)，表明存在膽甾結(jié)構(gòu)，這和文獻(xiàn)中研究一致[14]，相鄰兩層之間的距離等于P/2。并且隨著酸解時(shí)間增長(zhǎng)，螺距不斷增加，可以看到，纖維素酸解45min后制得的膜螺距為305nm，酸解150....

圖7CNC薄膜POM圖（a.CNC-45;b.CNC-150;c.CNC-270)

圖7是CNC膜的POM圖，由圖7可見薄膜均帶有特征性鮮艷顏色和明顯的指紋結(jié)構(gòu)，其中長(zhǎng)程有序、呈周期性排列的指紋織構(gòu)說明薄膜具有手性液晶結(jié)構(gòu)[5]。指紋紋理和手性結(jié)構(gòu)的間距大小隨著酸解時(shí)間的增加而增大。在POM下，纖維素酸解45min后制得的膜為藍(lán)色，酸解時(shí)間為150min時(shí)，....

圖2棉短絨和不同酸解時(shí)間CNC紅外譜圖

圖2為棉短絨和不同酸解時(shí)間CNC的紅外譜圖，吸收峰沒有區(qū)別，3335cm-1處為纖維素O-H伸縮振動(dòng)峰，2900cm-1處為-CH2-的C-H伸縮振動(dòng)峰，1052cm-1為纖維素醇中C-O的伸縮振動(dòng)峰，1110cm-1和1160cm-1分別為纖維素分子內(nèi)醚的C-O伸縮振....

圖3棉短絨和不同酸解時(shí)間CNC的X-射線衍射圖

圖2棉短絨和不同酸解時(shí)間CNC紅外譜圖2.2X-射線衍射（XRD）結(jié)果分析

本文編號(hào)：3997205