研究了酸解時間對納米晶纖維素薄膜顏色和螺距的影響。以棉短絨為原料,采用硫酸酸解法,以酸解時間為影響因素,制備了三種納米晶纖維素(CNC)懸浮液,再將三種懸浮液放入烘箱干燥,制成具有不同顏色的納米晶纖維素薄膜。采用Zeta電位及納米粒度分析儀對CNC懸浮液的Zeta電位和粒徑進行表征。采用紫外可見近紅外分光光度計(UV-vis-NIR)、全反射傅里葉紅外光譜儀(FT-IR)、X-射線衍射儀(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)以及偏光顯微鏡(POM)對薄膜進行表征進而研究了酸解時間對納米晶纖維素膽甾相液晶螺距的影響。結(jié)果表明,隨著酸解時間增長,CNC的粒徑減小,引入的磺酸酯增多,表面負電荷增大,顆粒之間靜電斥力增大,最終導致螺距增大,薄膜的反射波長紅移,薄膜的顏色從藍色逐漸轉(zhuǎn)向紅色。

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【部分圖文】：

圖6CNC薄膜SEM圖片（a.CNC-45;b.CNC-150;c.CNC-270)

圖6為CNC膜的橫截面SEM圖，從圖6可以看到，CNC成膜后，橫截面都形成了周期性的螺旋結(jié)構(gòu)，表明存在膽甾結(jié)構(gòu)，這和文獻中研究一致[14]，相鄰兩層之間的距離等于P/2。并且隨著酸解時間增長，螺距不斷增加，可以看到，纖維素酸解45min后制得的膜螺距為305nm，酸解150....

圖7CNC薄膜POM圖（a.CNC-45;b.CNC-150;c.CNC-270)

圖7是CNC膜的POM圖，由圖7可見薄膜均帶有特征性鮮艷顏色和明顯的指紋結(jié)構(gòu)，其中長程有序、呈周期性排列的指紋織構(gòu)說明薄膜具有手性液晶結(jié)構(gòu)[5]。指紋紋理和手性結(jié)構(gòu)的間距大小隨著酸解時間的增加而增大。在POM下，纖維素酸解45min后制得的膜為藍色，酸解時間為150min時，....

圖2棉短絨和不同酸解時間CNC紅外譜圖

圖2為棉短絨和不同酸解時間CNC的紅外譜圖，吸收峰沒有區(qū)別，3335cm-1處為纖維素O-H伸縮振動峰，2900cm-1處為-CH2-的C-H伸縮振動峰，1052cm-1為纖維素醇中C-O的伸縮振動峰，1110cm-1和1160cm-1分別為纖維素分子內(nèi)醚的C-O伸縮振....

圖3棉短絨和不同酸解時間CNC的X-射線衍射圖

圖2棉短絨和不同酸解時間CNC紅外譜圖2.2X-射線衍射（XRD）結(jié)果分析

本文編號：3997205