基于纳米纤维素磺化聚砜改性聚砜膜的研究的中期报告.docx

基于纳米纤维素磺化聚砜改性聚砜膜的研究的中期报告
中期报告
前言
纳米纤维素是从植物细胞壁中提取的可再生材料，现已成为当今材料科学领域的研究热点。纳米纤维素可以通过化学修饰，如磺化、酯化、羟甲基化等，赋予其更多有趣的性质。因此，本研究旨在通过磺化的纳米纤维素改性，制备出具有优异性能的聚砜膜，并对其进行表征和评价。
实验设计
本研究分为三个阶段，分别为纳米纤维素的磺化、聚砜膜的制备、膜的性能测试和表征。实验中使用的主要试剂为纳米纤维素、硫三酸钠、氢氧化钠、聚砜、二硫化碳等。
实验流程
1.纳米纤维素磺化
取一定量的纳米纤维素，加入一定浓度的硫三酸钠和氢氧化钠，并在常温下反应一定时间。过滤，用蒸馏水反复洗涤并干燥，制备得到磺化纳米纤维素。
2.聚砜膜的制备
将聚砜均匀分散在二硫化碳中，并在磁力搅拌下反应。将磺化纳米纤维素加入其中，继续搅拌至混合均匀。将混合液倒入尘埃自然消失的玻璃模具内，用真空干燥器干燥，制备得到磺化纳米纤维素改性的聚砜膜。
3.膜的性能测试和表征
对制备得到的聚砜膜进行吸水性、热重分析、力学性能测试等方面的性质测试和表征。根据实验结果，分析了磺化纳米纤维素改性对聚砜膜性能的影响。
实验结果和分析
1.磺化纳米纤维素的制备
磺化反应的条件对得到的纳米纤维素质量有很大影响。我们在一定范围内改变了反应温度、硫三酸钠浓度、反应时间和氢氧化钠浓度等参数，通过对反应产物进行FTIR和XRD分析，得到最佳的反应条件。
2.聚砜膜的制备
经过多次试验，我们确定出了合适的聚砜和二硫化碳比例和搅拌时间，并通过SEM观察到了磺化纳米纤维素与聚砜的结合情况。制备得到的聚砜膜具有平整、清晰的表面和一定的透明度。
3.膜的性能测试和表征
磺化纳米纤维素改性的聚砜膜具有更佳的吸水性和强度。通过热重分析得出其热稳定性更高，而且对光波长的透过率也有所提高。同时，在XRD分析中也观察到了显著的结构变化。
结论
本研究通过磺化纳米纤维素的改性，制备出了优良的聚砜膜，并对其进行了全面的性能测试和表征。实验结果表明，磺化纳米纤维素与聚砜的结合可以显著改善聚砜膜的性能，同时也为进一步的应用提供了思路和方法。
参考文献
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