纤维素气凝胶的制备...ppt

纤维素气凝胶的制备过程李智雄20152230036气凝胶简介气凝胶是一种固体物质形态,世界上密度很小的固体之一。因为密度极低,,比空气密度略低所以也被叫做“冻结的烟”或“蓝烟”。由于里面的颗粒非常小(纳米量级),所以可见光经过它时散射较小(瑞利散射),就像阳光经过空气样。因此,它也和天空一样看着发蓝。任何物质的凝胶只要可以经干燥后除去内部溶剂后,又可基本保持其形状不变,且产物高孔隙率、低密度,则皆可以称之为气凝胶。■Bias新材科在线Ba百u选题背景与应用纤维素是自然界中储量最大、分布最广可再生且可生物降解的天然高分子。与合成高分子相比,具有无毒、无污染、易于改性生物相容性好等特点。催化剂负载;吸热隔音材料;过滤吸附材料;模板材料;医药与生命科学:;能源电子器件;航空航天等领域。纤维素气凝胶的制备步骤纤维素的溶解二、溶胶-凝胶过程三、干燥过程四、「诈∵糖木单汇无水闻萄丽还性基从分子水平上看,纤维素是以多种葡萄糖基在1-4位以β-苷键相互联结形成的直链状高分子化合物,具有较高的稳定性,它的分子量很大,化学式为(C6H105)n(n为聚合度),%,%%三种元素组成(1)纤维素二糖基是纤维素链的重复单元,,且邻近两个葡萄糖基之间偏转180(2)分子链一端是在第四碳原子上连有仲醇羟基,另一端是在第个碳原子上连有伯醇羟基,该羟基上的氢原子易与基环上的氧原子结合形成酸基而显还原性还騵性裟「糖本单汇无水闻萄单还职性繼堪(3)纤维素分子链中间的每个葡萄糖基的C2和C3位置上联结着游离仲醇羟基,在C位置上联结着游离的伯醇羟基,它们的反应能力有差别,对纤维素的化学性质有着重要影响(4)纤维素分子链上的葡萄糖基均属氧环式结构(具有还原性的末端基除外),具有很高的稳定性(5)纤维素分子内和分子间存在氢键,此外,纤维素分子链与表面水分子之间也有氢键存在。c:|-2纤维素1的晶胞结构模(Mever-Misch)纤维素Ⅰ(天然纤维素)晶胞的基本参数个轴的长度为:a=,b=,C=,a轴与c轴之间的夹角是84个轴上的联结键型是不同的,分别是氧键、糖苷键和范德华力。因此,、N甲基氧化吗啉(NMMO)/水体系:纯NMMO对纤维素的溶解能力最好,但溶解过程比较困难,但纤维素的溶解温度接近NMMO的分解温度,且溶解温度过高会使纤维素发生热降解,聚合度下降。另外,纯NMMO价格太高,在经济上不可行。2、强碱溶解体系:最大的优点是价格便宜,但需复杂的预处理,难度较大3、Li-DMAC体系:纤维素在此体系的溶解过程无衍生物产生,不会引起纤维素降解,所得溶液在室温下放置数年无变化,很稳定,形成的溶液可进行加热以降低其粘度。