纤维素基复合材料及其在医用方面的研究进展

戚鹏分享于2018-07-20
5426

核心提示:生物质资源主要包括农业生物质、林业生物质、动物粪便以及城市垃圾等。我国是一个农业大国,每年农作物收获之后产生大量的废弃物。此外,我国的森林面积位列世界第五位,还具有丰富的林业生物质资源。

生物质资源主要包括农业生物质、林业生物质、动物粪便以及城市垃圾等。我国是一个农业大国,每年农作物收获之后产生大量的废弃物。此外,我国的森林面积位列世界第五位,还具有丰富的林业生物质资源。

农林生物质是由植物通过光合作用产生,具有可再生且再生周期短,以及可生物降解等特点。

农林生物质综合开发利用有利于现代农业可持续发展,我国政府在中长期发展规划(2006—2020年)中,将“农林生物质工程”列为重大项目之一,涵盖农林生物质转化为气体、液体、固体能源以及生物基材料与化学品等领域。

农林生物质主要由纤维素、半纤维素及木质素组成,三者含量占总量的90%以上。利用现代科学技术将农林生物质各组分进行有效分离转化,可以获得新型粉体材料、膜材料、凝胶材料、半导体材料以及生物材料等一系列高附加值产品。

纤维素

纤维素是自然界含量最丰富的天然可再生多糖,具有来源广泛、价格低廉、可再生、可降解、无毒、可衍生化等特性,是重要的生物质材料之一。基于纤维素的功能复合材料可广泛应用于纺织、催化、食品包装、生物医用、水处理等领域。

纤维素转化为功能复合材料,有利于开辟农林生物质利用新途径,对实现经济可持续发展具有重要意义。

纤维素复合材料

复合材料是指通过物理或化学的方法,将两种或两种以上不同性质的材料组成具有新性能的材料。所制备的复合材料不仅能保持原单一组分的部分特性,而且由于各组分之间的相互作用还可使其整体性能得到提高,并可获得原组分不具有的特性,即“复合效应”。

近年来,基于纤维素的功能复合材料研究受到广泛关注。

北京林业大学马明国教授等介绍了复合材料的水热(溶剂热)法、微波辅助法和超声波法等3种制备方法,简要回顾了纤维素功能复合材料发展历程,重点概述了纤维素基生物医用复合材料的最新研究进展,最后结合其自身经历,探讨了纤维素基生物医用复合材料的发展方向,以期对以纤维素为代表的生物质材料的资源化、功能化、高值化以及循环利用提供参考。

1复合材料的制备方法

复合材料的制备方法很多,如共沉淀法、共混法、模板法、气相沉积法以及仿生矿化法等。这些方法各具特色,广泛应用于复合材料的制备,极大地促进了复合材料的发展。此处将重点介绍在纤维素功能复合材料制备过程中应用到的水热(溶剂热)法、微波辅助法以及超声波法的特点和局限性。

1.1水热(溶剂热)法

1.2微波辅助法

1.3超声波法

2纤维素基复合材料的兴起

纤维素是重要的生物质材料,性能优越,应用广泛。然而,纤维素也存在如不耐化学腐蚀、强度有限等不足,限制了它的应用范围。将纤维素与其他有机或无机材料相结合制备复合材料,不仅可以保留纤维素原有的性能,还可赋予其新的性能,极大地扩展纤维素的应用领域。近年来,纤维素功能复合材料受到广泛关注,因其具有良好的生物相容性、生物可降解性、低毒、磁/光学/力学性

[1] [2] [3] [4] [5]  下一页

 
0

版权与免责声明

    本网文章,皆为用户自行上传发布,为分享而非盈利目的,并不代表本网赞同其观点和对其真实性、原创性负责,本网不承担此类稿件侵权行为的连带责任。 凡标注是“中国纺织人才网”官方上传稿件,为本网原创,转载请注明出处。 如果有作品内容、版权和其它问题需要与本网联络,请致电0579-89173022或联系邮箱:md001@cfw.cn

戚鹏

服装制版行家

版权所有© 2002-2018 金华智联信息科技有限公司  互联网经营许可证: 浙B2-20110369  人才中介证:201001
关注主站微信
点击或扫描微信