李 婧， 刘志明， 余 慧， 张 雪

(东北林业大学 材料科学与工程学院，黑龙江 哈尔滨 150040)



羧基化改性纤维素凝胶球的制备和表征

李 婧， 刘志明*， 余 慧， 张 雪

(东北林业大学 材料科学与工程学院，黑龙江 哈尔滨 150040)

摘要：以微晶纤维素为原料，利用NaOH/尿素体系对微晶纤维素进行溶解，得到再生纤维素溶液。采用滴定悬浮的方法制备纤维素水凝胶球，采用2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基自由基(TEMPO)/NaBr/NaClO选择性氧化体系对纤维素水凝胶球进行氧化处理，获得羧基化改性纤维素水凝胶球，冷冻干燥得到羧基化改性纤维素气凝胶球。研究结果表明：羧基化改性纤维素水凝胶球的含水量为95.64 %，吸附4 h，亚甲基蓝的吸附量达到6.97 mg/g。对羧基化改性纤维素气凝胶球进行傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)表征分析，在1600 cm-1处出现了O的伸缩振动峰，TEMPO的选择性氧化对样品起到羧基化改性作用，羧基化改性纤维素气凝胶增加了球形气凝胶的表面通透性，内部仍呈现网络结构，羧基化改性纤维素气凝胶球的密度为0.038 g/cm3。

关键词：微晶纤维素；再生；球形水凝胶；TEMPO选择性氧化；亚甲基蓝

纤维素作为地球上比较丰富的可再生资源，被认为是当今社会需求不断增加的环境友好型生物质材料的主要原料来源，它的天然再生、生物降解等优质特性使其成为研究热点之一[1-3]。然而由于纤维分子内、分子间大量网状交织的氢键作用，使纤维素在水中和大部分有机溶剂中很难溶解，限制了其在经济可行、环境友好型材料中的应用。……