納米纖維素基吸油氣凝膠的制備及性能

編號：CPJS06225

篇名：納米纖維素基吸油氣凝膠的制備及性能

作者：周麗潔 周歡 李佳佳 譚思聰 陳鵬 徐朝陽

關(guān)鍵詞： 納米纖維素 還原氧化石墨烯 聚乙烯醇 氣凝膠 吸油材料

機構(gòu)： 南京林業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院

摘要： 以竹粉為原料制備納米纖維素基體材料,以聚乙烯醇(PVA)為增強相,在酸性環(huán)境下采用冷凍干燥法制得PVA/CNFs(納米纖維素)復(fù)合氣凝膠;采用三甲基氯硅烷(TMCS)對其進(jìn)行疏水改性處理,隨后將其浸漬到還原氧化石墨烯(rGO)懸浮液中,最終制得疏水型rGO/PVA/CNFs復(fù)合氣凝膠;通過掃描電子顯微鏡(SEM)、傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)、拉曼光譜(Raman)、接觸角(CA)和吸油性能測試,對所制氣凝膠的微觀形貌、化學(xué)結(jié)構(gòu)、疏水性能及吸油性能進(jìn)行表征。結(jié)果表明:制得的復(fù)合氣凝膠密度為6.78mg/cm3,具有均勻的三維網(wǎng)狀多孔結(jié)構(gòu),且孔洞結(jié)構(gòu)表面均被石墨烯片層覆蓋;經(jīng)過TMCS疏水處理后,在氣凝膠表面形成疏水層結(jié)構(gòu)。FT-IR和Raman分析表明,TMCS疏水改性處理并未改變PVA/CNFs復(fù)合氣凝膠的化學(xué)結(jié)構(gòu)。經(jīng)疏水處理后氣凝膠與水的接觸角為138°左右,吸油倍率為78g/g左右,且吸附過程迅速,飽油后也能懸浮于溶液表面,便于回收再利用。