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《制備表征功能離子型液體水凝膠課件.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、Preparationandcharacterizationsoffunctionalionicliquid-gelandhydrogelmaterialsofxanthangumHironoriIzawaandJun-ichiKadokawa*JournalofMaterialsChemistry5236
2、J.Mater.Chem.,2010,20,5235–5241Abstract9.1-50.0％（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）黃原膠，與離子溶液1-丁基-3-甲基咪唑氯化物（BMIMCl），在室溫下靜置形成凝膠。黃原膠/BMIMCl凝膠有較好的機(jī)械性能和熱致形狀記憶效應(yīng)。產(chǎn)生這種獨(dú)特凝膠的原因是，凝
3、膠中BMIMCl形成了特定交聯(lián)結(jié)構(gòu)。此外，9.1%黃原膠/BMIMCl凝膠浸入水中后，會(huì)變成黃原膠水凝膠，而且具有良好的彈性。另外，制備了黃原膠與金屬（Na+、Ca2+和Fe3+）交聯(lián)的水凝膠。Ca2+水凝膠在壓縮和拉伸下具有更好的機(jī)械性能。但是，F(xiàn)e3+水凝膠卻表現(xiàn)出硬而脆的性質(zhì)。此外，黃原膠交聯(lián)的Na+、Ca2+水凝膠具有溶脹和去溶脹的可逆性表明這類水凝膠具有鹽溶度敏感性。Introduction由于離子液體是低熔點(diǎn)鹽，而且在100℃下是液體，所以可以用作多糖的溶劑。在凝膠過(guò)程中使用陽(yáng)離子多糖和金屬陽(yáng)離子交換咪唑基團(tuán)，可以增強(qiáng)凝膠的強(qiáng)度。黃原膠是一種陰離子多糖，是由黃單胞菌產(chǎn)生的水
4、溶性多糖，是一種食品級(jí)的親水膠體。據(jù)報(bào)道，常規(guī)方法不易使黃原膠形成水凝膠。目前僅發(fā)現(xiàn)了稀的黃原膠水溶液（1-2重量％），可以經(jīng)過(guò)退火和冷卻形成水凝膠。因此本文詳細(xì)研究和表征了離子液體-凝膠和黃原膠水凝膠。Experimental1.Materials1-butyl-3-methylimidazoliumchloride(BMIMCl)(1-丁基-3-甲基咪唑氯化物)Xanthangumchloroform氯仿1.0MNaCl溶液0.2MCaCl2溶液0.1MFeCl3溶液2.Preparationofxanthangum/BMIMClgels黃原膠（0.10克即9.1％）加入到BMIM
5、Cl（1.00g）并在100℃下攪拌3分鐘以形成均勻的溶液。然后將溶液在100℃下連續(xù)加熱12小時(shí)不攪拌，然后在室溫下靜置30分鐘，得到黃原膠/BMIMCl凝膠（1.15g，含一些水分）。3.Preparationofxanthangumhydrogels將所得到的9.1％黃原膠/BMIMCl凝膠（1.15g）在水（100ml）中浸泡處理24小時(shí)，取出后得到水凝膠。將得到的水凝膠凍干，測(cè)量含水量，計(jì)算結(jié)果為94.6％。4.Ion-exchangefromprimaryformtoNa+,Ca2+,andFe3+formsinxanthangumhydrogel將上述水凝膠分別浸泡在1.
6、0M,100ml的NaCl水溶液，0.2M,100ml的CaCl2水溶液和0.1M,50mlFeCl3水溶液中，時(shí)間分別是48小時(shí),48小時(shí)和24小時(shí)，然后取出。將水凝膠脫鹽和真空冷凍干燥，測(cè)量含水量，計(jì)算結(jié)果分別為85.5％（Na+），85.2％（Ca2+），和84.8％（Fe3+）。5.Measurements將0.5mm厚凝膠和涂敷在石英玻璃上的溶液用作為樣本。使用測(cè)定拉伸試驗(yàn)機(jī)，在壓縮和拉伸模式下，以2.0mm/min的速度測(cè)定應(yīng)力-應(yīng)變曲線。ResultsanddiscussionFig.1Preparationofxanthangum/BMIMClgels.Fig.2X-R
7、aydiffractionpatternsofpowderxanthangumsample(A),thexanthangum/BMIMClgel(9.1wt%;B,23.1wt%;C),regeneratedxanthangum(from9.1wt%gel;D,from23.1wt%gel;E),andlyophilizedmaterialofxanthangumhydrogel(F).Fig.3UV-Visspectraofxanthangum/BMIMClgel(9.1wt%;A,23.1wt%;B),9.1wt%guargum/BMIMClgel(C),9.1wt%cellulo
8、se/BMIMClsolution(D),andaliquidBMIMCl(E).Fig.4Fluorescencespectraofthexanthangum/BMIMClgel(9.1wt%;A,23.1wt%;B),9.1wt%guargum/BMIMClgel(C),andaliquidBMIMCl(D)excitedateachmaximumabsorption(A;460,B;480,C;440,andD;440nm).Therma
