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基金属配合纳米纤维膜的制备及典陛能研究
◎廖师琴
【摘要】选用静电纺丝法制备的纳米纤维毡为基体,与金属铜、铁离子发生配位反应,制备基
金属配合纳米纤维。采用原子吸收光谱分析仪研究了纳米纤维膜吸附的金属离子含量,采用红外光谱
.分析了与金属离子的配合作用。同时研究了与金属离子配合对纳米纤维膜亲水性和力学性能的
影响。实验结果表明, 纳米纤维与金属离子配合的能力较常规纤维有显著提高, 纳米纤维膜的
亲水性和力学性能略有降低。
【关键词】金属配合纳米纤维静电纺丝聚乙烯醇
【作者简介】廖师琴.,女,江西新余人。江西服装学院服装工程分院,工学硕士,研究方向为功能性
纺织材料。江西南昌
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纤维大分子中含有一定数量的能给出孤对电大分子中含有大量的羟基.,一的氧原子含
,可以进入金属离子空的价电子轨道,
空轨道的离子或原子一般为金属阳离子发生配位金属离子与配位体以配位键的形式发生反
反应,形成金属配合纤维】。金属配合纤维在催化、应,进而形成金属配合纤维。静电纺丝纳米纤维具
电学、光学等方面具有特殊的性能。利用纳米有孔隙率高、比表面积大、吸附性强等优点。因此,
纤维与金属离子的配位反应,可以实现在稀采用静电纺纤维作为配位基体,有利于与更多的金
有金属离子的富集、分离,贵重金属回收以及业属离子发生配位反应。本文选用静电纺纳米
废水中的金属离子的去除等方面的应用目。此外, 纤维作为配位基体,与金属铜离子、铁离子四
。并分析
在生物、化学等各个领域有巨大的应用前景。其亲水性和力学性能的变化。
纺织与服装工程
一
、实验纳米纤维力学性能测试:采用南通宏大实验
一试剂仪器有限公司生产的型电子单纤维强
试剂:聚乙烯醇,聚合度,醇解力仪,常温常压下测定。
度%,分析纯,北京东方石油化工有限公司提供; 静态接触角测试:采用德国公司生产
甲酸%、、均为分析纯试的型液滴形貌分析仪,常温常压下测试。
剂,国药集团化学试剂有限公司提供。
二纳米纤维的制备二、结果与讨论
称取一定量的粉末,用甲酸% 一表征结果分析
溶解,配成质量分数分别为%、%、%和% 用扫描电子显微镜扫描四种不同浓度的
的静电纺丝液,置于恒温磁力搅拌器上,室静电纺丝纳米纤维膜后获得的照片如
温搅拌小时,待充分溶解后得到静电纺图所示。
丝溶液。用实验室自制静电纺丝装置制备质量分数为%时,有大量的串珠产生。
纳米纤维。静电纺丝参数:电压;针头到接质量分数为%时,纳米纤维的成形良
收装置的距离;流速./。好,纤维直径相对比较均匀,平均直径为—
实验室自制静电纺丝装置:—高;随质量分数增大。
压数显电源;单道微量注射泵;容量纤维直径增大;质量分数为%时,纤维出现
注射器,。粘连现象。
三金属配合纳米纤维的制备主要原因是浓度太低,纺丝液的粘度较小,喷
将浓度为%