靜電紡絲法制備復合納米纖維及其應用研究.pdf

1、靜電紡絲技術是一種簡單且實用的制備連續(xù)納米纖維的方法。納米纖維具有優(yōu)良的力學性能、大的比表面積和長徑比,因而被廣泛應用于催化劑、氣體傳感、增強材料、組織工程支架材料、光電材料等領域。本論文采用靜電紡絲技術制備復合納米纖維,研究內(nèi)容主要包括以下三個方面:
　　 (1)通過靜電紡絲方法制備了直徑為85-200 nm TiO2/ZnO復合納米纖維。在0.1mol/L NaOH水溶液中水解TiO2/ZnAc/CA復合納米纖維,使其轉化為

2、TiO2/Zn(OH)2/纖維素復合納米纖維。分別在500和700℃下煅燒TiO2/Zn(OH)2/纖維素復合納米纖維而得到TiO2/ZnO復合納米纖維。實驗結果表明:在TiO2中加入一定量的ZnO后,生成了新的ZnTiO3晶相,使其提高了對光的利用率。當ZnO的加入量為15.76 wt％且在500℃下煅燒時,光催化活性最強。TiO2/ZnO復合納米纖維對羅丹明B和苯酚的降解率達到100％和85％。
　　 (2)通過靜電紡絲技術

3、制備了孔徑小于15 nm的多孔ZnO/SnO2復合納米纖維。透射電鏡表明:多孔纖維是由許多納米尺寸的顆粒組成,且這些納米顆粒隨著煅燒溫度的升高,顆粒逐漸變大。實驗結果表明:多孔ZnO/SnO2復合納米纖維的催化活性與比表面積、光利用率和光生電子/空穴對的分離效率有關。當Zn:Sn摩爾比為2:1且在500℃下煅燒5 h,光催化活性達到最大值。最后提出了電荷分離和光催化反應機理。
　　 (3)通過靜電紡絲技術制備了一系列組分比例不同

4、的聚氨酯(PU)/聚碳酸酯(PC)復合納米纖維。實驗結果表明:纖維結構和形態(tài)受到二元混合物組成比例的影響。PU/PC復合納米纖維綜合了PU和PC各自的優(yōu)點。PC納米纖維較脆容易斷裂。但隨著PU/PC復合組分中PU含量的增加,PU組分不僅促進了PC的紡絲,而且改善了PU/PC納米纖維膜的力學性能。然而加入一定量的PC有效的改善了PU的熱穩(wěn)定性。主要是因為PU上的羰基和PC上的酰胺基形成氫鍵,有助于改善其在界面上的相容性。在一系列組分比例不