【摘 要】
：
聚乳酸（Polylactic acid,PLA）因其可再生性、生物降解性、生物相容性和良好的热机械性能,可以成为石油基聚合物的理想替代品。然而,其固有的脆性极大限制了它的广泛应用。因此,增韧PLA受到越来越多的关注,目前已有多种材料与PLA共混进行增韧。本论文以自然界存量丰富的纤维素为原料,将羧基化纳米纤维素晶须（C-CNC）引入聚乳酸基体,以期望达到增韧效果。首先,通过分析羧基化纳米纤维素晶须含
论文部分内容阅读
聚乳酸（Polylactic acid,PLA）因其可再生性、生物降解性、生物相容性和良好的热机械性能,可以成为石油基聚合物的理想替代品。然而,其固有的脆性极大限制了它的广泛应用。因此,增韧PLA受到越来越多的关注,目前已有多种材料与PLA共混进行增韧。本论文以自然界存量丰富的纤维素为原料,将羧基化纳米纤维素晶须（C-CNC）引入聚乳酸基体,以期望达到增韧效果。首先,通过分析羧基化纳米纤维素晶须含量变化对增韧聚乳酸材料性能的影响,找到其最佳添加量;然后,探究不同硅烷基偶联剂类型和添加量作用下羧基化纳米纤维素晶须/聚乳酸复合材料性能之间的差异,找出能促进羧基化纳米纤维素晶须在聚乳酸基体中有效分散的的硅烷基偶联剂类型和添加量;最后,引入无机纳米粒子（氧化石墨烯GO或蒙脱土MMT）,分别制备出偶联剂作用下C-CNC/GO/PLA和C-CNC/MMT/PLA系列复合材料,通过万能拉力测试机、红外光谱（FTIR）、扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、热分析仪（TG/DTG）等技术表征聚乳酸基复合材料的各项性能,找到该体系下协同增韧效果最佳的羧基化纳米纤维素晶须/无机材料/聚乳酸组合。（1）采用硫酸水解法制备了纳米纤维素晶须,由于纳米纤维素表面的存在羟基,容易形成氢键结合,从而使得纳米纤维素易于产生自团聚现象,因此对纳米纤维素进行羧基化改性,系列表征测试证明:羧基化改性更有利于纳米纤维素晶须在聚乳酸基体中起作用,同时羧基化改性的纳米纤维素晶须含碳量更高。（2）采用溶液浇注法制备了不同羧基化纳米纤维素晶须添加量的聚乳酸复合材料,探究了羧基化纳米纤维素晶须不同添加量对复合材料的影响,通过力学性能,热特性,微观断裂截面,红外光谱分析,X射线衍射等测试进行分析。结果证明:C-CNC添加量为2 wt%时,复合材料的断裂伸长率从原来的97.9%提升为139.2%,与纯PLA相比提高了41.3%,复合材料的断裂能由原来的755.0 k J/m~3增加到982.8 k J/m~3,与纯PLA相比提高了227.8 k J/m~3。羧基化纳米纤维素晶须对聚乳酸起到了一定的增韧作用,但羧基化纳米纤维素晶须在聚乳酸基体中的分散性较差,限制了其对复合材料性能的进一步提升。（3）选取了乙烯基三乙氧基硅烷（A-151）、3-氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550）、（3-异丁烯酰氧）丙基三氧基硅烷（KH-570）、（3-巯基丙基）三甲氧基硅烷（KH-590）四种偶联剂,分别探究了它们在1-11 wt%区间不同浓度对C-CNC在聚乳酸基体中分散程度的影响。结果表明:KH550和KH590的作用效果并不明显,但是A151和KH570起到了一定增韧效果:当A151在添加浓度为7 wt%时,使得C-CNC/PLA复合材料的断裂伸长率从纯PLA的97.9%提高到了155.4%,断裂能从纯PLA的755.0 k J/m~3提升到了1317.1 k J/m~3;KH570在添加浓度为5 wt%时复合材料的断裂伸长率从纯PLA的97.9%提升到212.7%,断裂能从纯PLA的755.0 k J/m~3增加到1697.9 k J/m~3。综合分析选用KH570且添加浓度为5 wt%时,提高聚乳酸材料的性能效果最佳。（4）用KH570偶联剂促进分散,采用溶液浇注法将氧化石墨烯、羧基化纳米纤维晶须、聚乳酸共混制备C-CNC/GO/PLA三元复合材料,探究不同GO添加量对三元复合材料性能的影响。结果表明:当GO添加量为0.2 wt%时,复合材料的韧性达到最大值,此时复合材料的断裂伸长率为238.2%,比纯聚乳酸材料提升了140.3%,断裂能为1741.4 k J/m~3,比纯PLA增加了986.4 k J/m~3。（5）在KH570作用下,通过蒙脱土与聚乳酸、羧基化纳米纤维素晶须的物理共混制备了C-CNC/MMT/PLA三元复合材料。结果表明:当MMT添加量为0.2 wt%时,三元复合材料的断裂伸长率达到最大为246.1%,比纯PLA提升了148.2%;断裂能为1759.3 k J/m~3,比纯PLA增加了1004.3 k J/m~3。
其他文献
据以往研究者的调查,在重金属污染地区中镉、铅和铬污染是主要的重金属污染类型。有研究表明,一些茶园的茶叶中存在重金属污染现象。也有研究者对一百多个茶园土壤进行测定,发现其中一部分茶园土壤存在铅污染现象。在土壤生态系统内,微生物承担着重要的生态系统功能,探究铅污染对茶园土壤微生物的影响具有重要意义。本文通过BCR提取法来测定土壤中不同形态的铅含量,通过测定土壤微生物量、呼吸强度和酶活性来探究铅污染对微
女性子宫在产后5～6周恢复至非妊娠时状态的过程称为子宫复旧。由于产褥期子宫创面较大,子宫在恢复过程中易伴随着产后恶露不绝、子宫内膜炎、子宫肌瘤等一系列的并发症。目前针对子宫复旧不全的问题,临床上主要采用手术及药物治疗。其中药物治疗虽能取得较好的效果,但同时易产生过敏反应以及胃肠道刺激、高血压等副作用。而加快子宫复旧可降低子宫复旧不全的几率。因此,加速子宫复旧进程对预防产后子宫复旧不良的发生至关重要
随着我国城镇化进程的不断加快,大量人口从乡村涌入城市,导致人们对有限土地资源的高强度及高密度开发利用超过了环境承载力。“向天空要空间”已成为城市发展的必然趋势,最高建筑记录不断刷新,高层及超高层逐渐发展为地标性建筑。建筑高度的增加虽然提高了土地容积率,在一定程度上缓解了人口问题,但也引发了诸多风环境问题。目前关于高层建筑风环境的研究多集中于垂直来流下建筑行人高度风环境,缺乏对侧向来流条件下建筑空间
新药的研发是一个漫长、复杂和经济风险很高的过程,而计算机辅助药物设计（CADD）在药物开发的各个阶段都提供了多种理论和实用工具,从而能有效减少药物的研究成本和开发时间,已成为当今药物研究领域不可或缺的一部分。本研究使用构效关系模型、分子对接、分子动力学模拟等多种方法,对HIV逆转录酶抑制剂及SARS-CoV-2的3CL蛋白酶抑制剂的构效关系进行了研究,为相关抑制剂的研发奠定了基础。艾滋病（AIDS
小菜蛾（Plutella xylostella L.）是十字花科植物最重要的害虫之一,广泛分布于世界各地,每年都会对世界各地的蔬菜生产造成巨大的经济损失。子叶是植物幼苗生长阶段最重要的器官,对幼苗的存活、生长及植物产量形成等均有重要作用。目前,在植物-昆虫互作研究中,绝大多数研究均以植物真叶为昆虫食源,很少关注植物的子叶。本文研究了8种十字花科植物子叶和真叶对小菜蛾幼虫的取食选择性、生长发育、蛹重
小麦和大豆是我国主要农作物种植大类,长期以来,全国农作物病虫害的发生较为频繁,每年农作物灾害面积出现递增趋势。植保机械作为病虫害防治的主要工具,不仅对小麦、大豆等农作物的高效生产起到了重大的作用,还在其他经济作物如牧草、果蔬等方面也得到广泛地运用,植保机械的广泛运用保证了我国农业可持续性发展。植保机在后期作业时,由于植株高度较高容易遮挡驾驶人员视线,出现特殊路况导致整机打滑无法稳定通过,路面转移时
三七Panax notoginseng（Burk.）F.H.Chen是一种传统的名贵中药材,与人参、西洋参等同为五加科人参属植物。三七总皂苷是三七中公认的活性成分,其中人参皂苷Rg1、Rb1、Rd、Re和三七皂苷R1含量较高,约占总皂苷的80%。这5种主要皂苷都因其骨架上连有较多糖基而表现出较大极性（也称极性人参皂苷）,导致其细胞膜透过性较差,生物利用度较低。大量研究表明小极性人参皂苷（稀有人参皂
志愿精神是与中华民族传统美德相承接、与社会主义核心价值体系相统一、与人类社会思想道德发展相一致的自觉意识和精神追求。它唤起了人们内心崇德向善的力量,使人们从物质利益的精神枷锁中解脱,体现了人类崇高的道德理想和生活理念,回归社会生活中人与人之间各尽其力、团结互助的道德实践,成为了我国加强精神文明建设、培育和践行社会主义核心价值观、实现国家治理体系和治理能力现代化目标的一种社会风尚。2020年新冠肺炎
重金属镉是植物生长发育过程中的非必需元素,过量的镉累积会抑制植物光合作用、造成植物细胞的氧化损伤,影响植物的生长发育。三七（Panax notoginseng（Burk.）F.H.Chen）是五加科人参属植物,也是云南省名贵中药材,具有多种药理作用,常被用作中成药的主要原料。云南省是三七的道地产区,也是镉的主要产地,带来了三七种植地土壤以及药材镉含量超标问题。三七对镉具有很强的富集作用,镉在三七中
石墨烯化学电阻器因其可微型化、可集成和快速响应的优势,在便携式生物传感器领域具有广阔的应用前景。石墨烯化学电阻器已经被用于多种目标分析物,例如重金属离子、DNA、micro RNA、蛋白质和细菌等。目前石墨烯化学电阻器多采用在石墨烯通道表面直接修饰的方法,在进行多目标分析或重复实验时,反复修饰过程对石墨烯化学电阻器的检测性能容易产生负面的影响,比如灵敏度下降等。针对这一突出问题,需要进行再设计,改