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CMC/金属(金属氧化物)复合纳米材料的研究进展

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高分子材料科学与工程 2012年第12期28卷 169-172,178页

作者：叶君郭园熊犍华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室华南理工大学轻工与食品学院广东广州510640

高分子纳米复合材料表现出优异的光、电、热以及力学性质从而引起广泛地关注,而羧甲基纤维素(CMC)是天然生物可降解的线性高分子多糖,是用于制备CMC/金属(金属氧化物)复合纳米材料的绿色反应介质,从而成为复合纳米材料研究的热点。文中... 详细信息

高分子纳米复合材料表现出优异的光、电、热以及力学性质从而引起广泛地关注,而羧甲基纤维素(CMC)是天然生物可降解的线性高分子多糖,是用于制备CMC/金属(金属氧化物)复合纳米材料的绿色反应介质,从而成为复合纳米材料研究的热点。文中综述了CMC/金属(金属氧化物)的制备条件、反应机理、纳米粒子的结晶结构及其特殊的性质。在此基础上,指出了CMC/金属(金属氧化物)复合纳米材料所存在的问题并对其发展趋势进行了展望。

关键词：羧甲基纤维素金属金属氧化物复合纳米材料

可食性大豆分离蛋白/改性纤维素共混膜的性能

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高分子材料科学与工程 2010年第11期26卷 130-132页

作者：叶君熊犍宋臻善华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室华南理工大学轻工与食品学院广东广州510640

研究了不同质量百分数的甲基纤维素(MC),羟丙基纤维素(HPC),羟丙基甲基纤维素(HPMC)对大豆分离蛋白(SPI)膜性能的影响。结果表明,改性纤维素的基团类型和添加质量百分数均对SPI膜的性能产生显著影响。在SPI膜中添加MC、HPC和HPMC后,膜... 详细信息

研究了不同质量百分数的甲基纤维素(MC),羟丙基纤维素(HPC),羟丙基甲基纤维素(HPMC)对大豆分离蛋白(SPI)膜性能的影响。结果表明,改性纤维素的基团类型和添加质量百分数均对SPI膜的性能产生显著影响。在SPI膜中添加MC、HPC和HPMC后,膜的透光率持续降低;但膜的拉伸强度明显增加,且添加相同质量百分数的HPC、MC、HPMC对膜拉伸强度的增强依次增加;膜的表面疏水性持续增大,增大的幅度依次为MC>HPMC>HPC。特别在添加MC后,在膜的拉伸强度增强的同时,膜的伸长率也提高。这表明改性纤维素中不同的基团决定了纤维素分子链间及其与SPI分子链间的相互作用,从而改变了SPI分子链间的相互作用。

关键词：大豆分离蛋白甲基纤维素羟丙基纤维素羟丙基甲基纤维素共混膜膜性能

高浓酵母废水中焦糖色素的提取及对污染负荷的影响

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华南理工大学学报（自然科学版） 2017年第11期45卷 120-125页

作者：李友明葛广德方学兴胡松青侯轶华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广东广州510640 华南理工大学食品科学与工程学院广东广州510640

为明确高浓酵母废水中焦糖色素对污染负荷的影响,采用超滤浓缩分离法提取高浓酵母废水中的焦糖色素,考察了所提取的焦糖色素的性质、处理前后废水污染性质的变化及其对后续厌氧处理的影响.结果表明:高浓酵母废水中的焦糖色素可提取出来... 详细信息

为明确高浓酵母废水中焦糖色素对污染负荷的影响,采用超滤浓缩分离法提取高浓酵母废水中的焦糖色素,考察了所提取的焦糖色素的性质、处理前后废水污染性质的变化及其对后续厌氧处理的影响.结果表明:高浓酵母废水中的焦糖色素可提取出来进行资源化利用,其提取得率为15 g/L,提取出的焦糖色素品质达到国家标准;高浓酵母废水经提取焦糖色素后,废水的COD_(Cr)和色度大幅度降低,污染负荷明显下降,可生化性能提高,COD_(Cr)/BOD5比由0.33增加到0.51,从而大幅度提高了后续厌氧处理工艺的效率.文中结果为高浓发酵废水的资源化利用及有效处理提供了一种新的技术路线.

关键词：酵母废水焦糖色素超滤厌氧处理工艺污染负荷

微波辅助合成色控型CMC-Tb/Eu纳米复合物的荧光性质

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华南理工大学学报（自然科学版） 2017年第9期45卷 110-117页

作者：叶君梁伟鹏熊犍华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广东广州510640 华南理工大学食品科学与工程学院广东广州510640

微波辅助下通过共同沉淀法制备了一系列可色控的CMC-Tb/Eu复合物,并通过SEM-EDS、TEM、XPS、UV-Vis,荧光光谱和荧光寿命检测等方法考察了复合物的形貌、结构、荧光性能以及能量转移特征.结果表明:CMC-Tb/Eu复合物的表面与CMC的相比裂痕... 详细信息

微波辅助下通过共同沉淀法制备了一系列可色控的CMC-Tb/Eu复合物,并通过SEM-EDS、TEM、XPS、UV-Vis,荧光光谱和荧光寿命检测等方法考察了复合物的形貌、结构、荧光性能以及能量转移特征.结果表明:CMC-Tb/Eu复合物的表面与CMC的相比裂痕多,有小粒子集聚于CMC表面,颗粒为实心结构,平均直径为75~98 nm;纳米复合物中金属离子都与CMC分子链上的—OH、—COO^-以及—COC—中O原子发生配位键合和离子;CMC为主要的光能量吸收体,在其与稀土离子的能量传递过程中,传递给Tb^(3+)的效率要远大于传递给Eu^(3+);在激发光为350 nm下,CMCTb/Eu发射光谱中存在~5D_4→~7F_5(544 nm)和~5D_4→~7F_6(489 nm)Tb^(3+)跃迁峰;589 nm和616 nm附近的两个发射峰是由Tb^(3+)的~5D_4→~7F_3和~5D_4→~7F_4跃迁以及Eu^(3+)的~5D_0→~7F_1和~5D_0→~7F_2跃迁叠加所致;实现了荧光光色可控.Tb^(3+)的~5D_4→~7F_5跃迁峰强度变化以及纳米复合物的荧光寿命变化证明了纳米复合物存在Tb(Ⅲ)Eu(Ⅲ)能量转移.

关键词： CMC-Tb/Eu纳米复合物共同沉淀法荧光性能能量转移光色可控

玉米秸秆酶解木质素的化学结构及在环氧树脂中的应用

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华南理工大学学报（自然科学版） 2016年第11期44卷 26-32页

作者：郑大锋李小康于凡哲陈然华南理工大学化学与化工学院∥制浆造纸工程国家重点实验室广东广州510640 华南理工大学轻工科学与工程学院广东广州510640

采用紫外光谱、红外光谱、元素分析、顶空气相色谱和电位滴定法研究了玉米秸秆酶解木质素的化学结构,发现酶解木质素芳香环上取代基较多,β-O-4等结构断裂程度不大,结构单元主要为H型单元,甲氧基、酚羟基和羧基含量分别为6.50%、0.48%和... 详细信息

采用紫外光谱、红外光谱、元素分析、顶空气相色谱和电位滴定法研究了玉米秸秆酶解木质素的化学结构,发现酶解木质素芳香环上取代基较多,β-O-4等结构断裂程度不大,结构单元主要为H型单元,甲氧基、酚羟基和羧基含量分别为6.50%、0.48%和2.46%.将此木质素与环氧树脂共混制备酶解木质素/环氧树脂复合材料,发现:一定用量范围内的酶解木质素可提高复合材料的拉伸强度和弯曲强度;木质素用量增大时,复合材料耐热性能提高;温度为460℃时,掺2.0%酶解木质素的环氧树脂复合材料的残余量为8.3%,而纯环氧树脂的残余量为4.4%.文中结果表明,酶解木质素可提高环氧树脂的力学性能和耐热性能,在环氧树脂中具有较好的应用前景.

关键词：酶解木质素化学结构环氧树脂拉伸强度耐热性能

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累托石/聚合物纳米复合材料的新进展

无机材料学报 2012年第2期27卷 113-121页

作者：王小英刘博汤玉峰苏韩杰韩洋孙润仓华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广州510640 南阳师范学院化学与制药工程学院南阳473061

累托石是我国湖北省盛产的铝硅酸盐矿物,其与蒙脱土极为相似,但又具有它独特的结构特点,近年来广泛用于聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料的制备.本文介绍了累托石的结构特性、表面修饰和累托石/聚合物纳米复合材料的结构及制备方法,总结... 详细信息

累托石是我国湖北省盛产的铝硅酸盐矿物,其与蒙脱土极为相似,但又具有它独特的结构特点,近年来广泛用于聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料的制备.本文介绍了累托石的结构特性、表面修饰和累托石/聚合物纳米复合材料的结构及制备方法,总结了累托石/壳聚糖基纳米复合材料及其作为抗菌剂、吸附剂、药物控释材料和基因载体等功能化应用方面的最新研究成果,并提出了累托石/聚合物纳米复合材料未来的研究方向.

关键词：累托石聚合物壳聚糖纳米复合材料综述

Eu^(3+)浓度对羧甲基纤维素/Eu(Ⅲ)纳米粒子的结构与荧光淬灭的影响

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高分子材料科学与工程 2016年第2期32卷 32-37页

作者：叶君王奔熊犍华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广东广州510640 华南理工大学轻工与食品学院广东广州510640

以羧甲基纤维素(CMC)为配体,改变Eu^(3+)离子的浓度合成了一系列具有荧光性能的CMC/Eu(III)纳米粒子,并阐明了Eu^(3+)离子的浓度对产物结构与荧光性能的影响及淬灭机理。傅里叶变换红外光谱及扫描电镜结果表明,Eu^(3+)离子与CMC的-COO^-... 详细信息

以羧甲基纤维素(CMC)为配体,改变Eu^(3+)离子的浓度合成了一系列具有荧光性能的CMC/Eu(III)纳米粒子,并阐明了Eu^(3+)离子的浓度对产物结构与荧光性能的影响及淬灭机理。傅里叶变换红外光谱及扫描电镜结果表明,Eu^(3+)离子与CMC的-COO^-,-OH,以及-C-O-C相结合而形成配合物,所获得的配合物粒径在60~80 nm范围内;X射线衍射结果显示所得的产物结晶度随Eu^(3+)离子浓度增加而降低;产物的紫外吸收表明配合物的能量吸收主要来自于配体CMC。产物呈现5D0→7F1和5D0→7F2的磁偶极跃迁和电偶极跃迁的典型Eu^(3+)的特征发光,且其荧光淬灭浓度临界值为m(Eu^(3+))∶m(CMC)=0.07∶1,当m(Eu^(3+))∶m(CMC)≤0.04:1时,配合物中存在的未反应的-OH是造成荧光淬灭的主要原因,而m(Eu^(3+))∶m(CMC)大于该值时,产物中的晶胞缺陷是荧光淬灭的主要原因。

关键词： Eu3+离子羧甲基纤维素荧光淬灭纳米粒子

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低pH值下DACMC的制备、结构及热性能

华南理工大学学报（自然科学版） 2013年第6期41卷 127-132页

作者：叶君李文浩熊犍华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广东广州510640 华南理工大学轻工与食品学院广东广州510640

在低pH值条件下采用NaIO4氧化羧甲基纤维素(CMC),制备了二醛羧甲基纤维素(DACMC),通过FT-IR、13C NMR、XRD和AFM等研究了pH值对NaIO4氧化CMC程度的影响,以及pH值对DACMC结晶结构、形貌结构、热稳定性的影响.结果表明:pH值对NaIO4氧化CM... 详细信息

在低pH值条件下采用NaIO4氧化羧甲基纤维素(CMC),制备了二醛羧甲基纤维素(DACMC),通过FT-IR、13C NMR、XRD和AFM等研究了pH值对NaIO4氧化CMC程度的影响,以及pH值对DACMC结晶结构、形貌结构、热稳定性的影响.结果表明:pH值对NaIO4氧化CMC的程度有显著的影响,但缺乏规律性,当pH值为1.5时其氧化程度最高(醛基含量最大为54.35%);FT-IR和13C NMR结果证实了在CMC分子链上有羰基产生;DACMC的结晶度均大于CMC,且随反应体系pH值的增加而增大;由于失水葡萄糖环的断裂,DACMC的分子链更加柔软,相互缠结得更加紧凑、规整,表面Z向尺寸随着醛基含量的增大而降低;DACMC的热稳定性差于CMC,pH=1.5的条件下制备的DACMC的热稳定性最差.

关键词：羧甲基纤维素二醛羧甲基纤维素高碘酸盐醛基含量结晶度热稳定性

不同pH值下制备的CMC/Eu纳米络合粒子的粒径及其分布与粒子荧光性质的关系

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华南理工大学学报（自然科学版） 2014年第6期42卷 73-78,120页

作者：叶君李文浩熊犍华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广东广州510640 华南理工大学轻工与食品学院广东广州510640

使用可生物降解的羧甲基纤维素（CMC）和Eu^3＋络合反应，在不同的pH值下制备了CMC／Eu纳米络合粒子．FT-IR结果证实CMC链上的羧基、未被取代的羟基中的氧原子及醚键的氧原子均参与了与Eu^3＋的反应；SEM及TFM结果表明，所合成的CMC／E... 详细信息

使用可生物降解的羧甲基纤维素（CMC）和Eu^3＋络合反应，在不同的pH值下制备了CMC／Eu纳米络合粒子．FT-IR结果证实CMC链上的羧基、未被取代的羟基中的氧原子及醚键的氧原子均参与了与Eu^3＋的反应；SEM及TFM结果表明，所合成的CMC／Eu络舍物是纳米级的，并呈现较弱的多晶型结构；固态紫外吸收光谱表明，CMC是一个良好的能量供体和荧光敏化剂．产物的粒径及其分布与粒子荧光性质间具有依赖关系．pH=7时，所制备的产物的粒径最小（150～200nm）、分布最均匀，其荧光强度最强，荧光单色性也高；随着pH值的增大，粒子团聚加剧，产物的粒径增大，其荧光强度相应减弱，这一结果体现了量子尺寸效应．

关键词： CMC Eu纳米络合粒子粒径粒径分布荧光性质 pH值