TEMPO氧化纳米纤维素
(1) 简介
TEMPO氧化纳米纤维素（TEMPO-Oxidized Nanocellulose, TOCNF）是通过TEMPO作为催化剂对纤维素进行选择性氧化制得的。该材料由于表面含有大量的羧基，具有高亲水性、电荷密度和优异的机械性能，在复合材料、增稠剂、生物医学、涂料和电子器件等领域有广泛的应用。
(2) 物化数据
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品名 |
TEMPO氧化纳米纤维素(TOCNF) |
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化学成分 |
纤维素 |
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规格型号 |
2% |
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纤维直径 |
10~20 nm |
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纤维长度 |
500~1000 nm |
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晶体结构 |
纤维素 I型 |
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表面官能团 |
羟基/羧基 |
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羧基含量 |
1.5 ± 0.1 mmol/g |
(3) 使用说明
1. 存储与处理
存储条件：TEMPO氧化纳米纤维素应存储在干燥、阴凉的环境中，避免阳光直射和潮湿的环境中。建议存储在2~8℃左右的低温环境中。
处理方式：处理TEMPO氧化纳米纤维素时，特别是粉末形式的，应佩戴防护手套和口罩，以防止吸入或皮肤直接接触。悬浮液处理时应在洁净的环境中操作，防止污染。
2. 分散与制备
分散剂选择：TEMPO氧化纳米纤维素在水中通常有很好的分散性，形成稳定的悬浮液。一般情况下不需要额外的分散剂即可获得均匀分散。但在非水溶剂中分散时，可能需要使用表面活性剂。
制备方法：可以通过机械搅拌、高剪切搅拌或超声波处理将TEMPO氧化纳米纤维素均匀分散在水或其他溶剂中。分散过程中可根据具体应用需求调整处理时间和搅拌速度，以确保分散均匀。
(4) 应用领域
l 复合材料增强剂：将TEMPO氧化纳米纤维素分散在聚合物基体中，通过混合、浇注或注塑成型等工艺，制备出具有增强性能的复合材料。可以显著提高材料的机械强度和耐热性。
l 增稠剂：由于TEMPO氧化纳米纤维素的高粘度特性，它常用于增稠水基涂料、凝胶或乳液。通过调节纤维素浓度，可以控制体系的粘度和流变性。
l 生物医学应用：TEMPO氧化纳米纤维素由于其高生物相容性，可用于伤口敷料、药物载体或组织工程支架。使用前应确保材料无菌，并可能需要对其表面进行进一步的化学改性。
l 电子器件与导电膜：在电子器件领域，TEMPO氧化纳米纤维素可以用于制造柔性导电膜、透明电极或其他功能性薄膜。可以通过涂覆、印刷或喷涂等工艺制备，展现出良好的导电性和柔韧性。