蔗渣纖維素生物膜載體的制備與性能研究.pdf

1、蔗渣纖維素是一種來源廣泛，產(chǎn)量豐富的生物質(zhì)資源，其具有對(duì)環(huán)境友好、可持續(xù)、可降解及可再生等諸多優(yōu)點(diǎn)。由于纖維素分子具有多羥基的結(jié)構(gòu)，因此可以運(yùn)用物理、化學(xué)及復(fù)合法進(jìn)行改性，使纖維素功能化。本課題以蔗渣纖維素為原料，氯化鋅水溶液為溶劑制備蔗渣纖維素生物膜載體，同時(shí)通過物理改性和化學(xué)交聯(lián)改性使載體具有較強(qiáng)的拉伸強(qiáng)度、高孔隙率、大比表面積、較高的吸水保濕性及可控的降解性。目前，國內(nèi)外對(duì)蔗渣纖維素的研究較廣泛，但以氯化鋅溶液溶解蔗渣纖維素制備可

2、降解纖維素生物膜載體的的研究仍較少。
　　文章研究內(nèi)容及結(jié)果如下:
　　(1)研究了蔗渣纖維素在氯化鋅溶液中的溶解性能及結(jié)構(gòu)變化。利用正交試驗(yàn)得出了溶解的最佳工藝條件為氯化鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)85％、纖維素質(zhì)量分?jǐn)?shù)2％、反應(yīng)溫度85℃、溶解時(shí)間210 min。通過FT-IR、XRD、TGA、SEM的測定，表明在溶解過程屬于非衍生化反應(yīng);結(jié)晶度由65.89％降低至43.62％，纖維素晶型由Ⅰ型轉(zhuǎn)變?yōu)棰蛐?溶解再生后蔗渣纖維素表面粗糙，由

3、大量孔隙和裂縫出現(xiàn)，且熱穩(wěn)定性下降。
　　(2)研究了蔗渣纖維素質(zhì)量分?jǐn)?shù)、致孔劑、強(qiáng)化纖維對(duì)載體力學(xué)性能、孔隙率、比表面積、吸水保濕性能的影響。結(jié)果表明在蔗渣纖維素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％、致孔劑與纖維素溶液比為1∶4、強(qiáng)化纖維占總纖維質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％的條件下，蔗渣纖維素生物膜載體的力學(xué)性能、孔隙率、比表面積可達(dá)2.78Mpa、75％、6.68 m2/g，同時(shí)具有較好的吸水保濕性能。
　　(3)對(duì)制備的蔗渣纖維素生物膜載體進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)