磁性疏水性纤维素纳米纤丝气凝胶的制备及性能研究

摘要

以TEMPO氧化法制备的纤维素纳米纤丝(CNF)为原料制备CNF气凝胶,随后采用Fe3O4纳米粒子和十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)对其进行改性制得磁性疏水性CNF气凝胶,并对其疏水性能、磁性、吸附性及其他各项性能进行表征.结果 表明,交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)可提高CNF之间的结合强度,使气凝胶结构更加稳定、不易被破坏.制备得到的气凝胶密度和孔隙率分别为0.015 g/cm3和99.02％,其水接触角可达133°,表现出优异的超疏水性,吸附倍率最高可达145 g/g(机油);同时,添加Fe3O4纳米粒子使气凝胶具备较好的磁响应性能,有利于气凝胶的后期回收.