再生纤维素膜原位合成纳米粒子及其取向控制

制备具有可控性取向和排列的纳米粒子/聚合物复合材料已成为高分子科学与材料领域的热点。本项目利用我们自主研制开发的NaOH/尿素水溶液溶解纤维素制备不同微孔尺寸的再生纤维素膜，并以此为模板、金属离子溶液为反应前驱体，通过原位沉淀以及氧化－还原方法在纤维素膜的微孔内合成无机纳米粒子。通过纤维素膜干燥过程中的收缩以及外磁场、电场诱导控制纳米粒子在微孔内的取向和分布，由此制备出具有特定粒子取向和排列的纤维素纳米复合膜，并提出合成单分散纳米粒子和纳米晶体的简便方法。系统研究纤维素模板、前驱体、沉淀剂、温度对复合膜以及纳米粒子结构、性能的影响，弄清纳米粒子在纤维素本体中取向和排列的机理以及粒子取向与复合膜性能和功能的相互关系。本项目研究成果将具有原创性、科学意义和应用前景。