聚多巴胺辅助的多功能纤维素/蓖麻油纳米材料的制备及应用研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

项目摘要

The study of cellulose nanocrystals，which are extracted from cellulose，on the stability of Pickering emulsion and its application has attracted wide attention. In this project, we propose the design and preparation of magnetic and pH responsive castor oil-grafted-cellulose nanocrystals composite for developing the multifunctional Pickering emulsion system. The castor oil-grafted-cellulose nanocrystals composite, which can be prepared with polydopamine-assisted grafting of castor oil based biothiol, offers the ease of oil-water separation using a magnetic field, and allows for pH induced destabilization of emulsion droplets for the recovery of the oil phase and stabilizer. The reaction process of the grafting of castor oil onto the surface of polydopamine modified cellulose nanocrystals will be investigated and the reaction mechanism will be revealed. The oil-water separation mechanism of the Pickering emulsion will be investigated. This project aims at providing a new avenue for the high value utilization of the biomass resources of cellulose and castor oil, and lays theoretical and technical basis for further design and preparation of environment friendly multifunctional vegetable oil grafted cellulose based oil-water separation material.
从纤维素中提取的纤维素纳米晶体在稳定Pickering乳液及其应用的研究引起广泛关注。本项目提出对纤维素纳米晶体进行功能化设计，在聚多巴胺的辅助下，以巯基化蓖麻油为疏水改性剂，制备具有磁和pH响应性的多功能纤维素/蓖麻油纳米材料用于稳定Pickering乳液，并在外磁场作用下将Pickering乳液从连续相中高效分离，通过调节pH值促进乳液液滴破乳，从而实现油相的回收和纳米材料的循环使用。通过研究巯基化蓖麻油和聚多巴胺修饰的纤维素纳米晶体表面活性基团的接枝聚合行为，构建反应过程网络，揭示其反应机理。研究在磁场和pH值的双重作用下，多功能纤维素/蓖麻油纳米材料稳定的Pickering乳液体系中油水两相快速分离的过程机理。本研究将为我国丰富的生物质资源木质纤维素和蓖麻油的高值化利用提供了一条可行途径，同时为进一步设计和制备环境友好型多功能纤维素/植物油基油水分离材料提供技术支持和理论指导。

结项摘要

随着石化资源的日益消耗，开发和设计新型的生物质基功能材料对缓解石化资源供应紧张状况和促进生物质资源的高值化利用具有重要的意义。本研究利用聚多巴胺的高粘附性及可以与巯基发生二次反应的特性，在纳米纤维素表面成功修饰了巯基化蓖麻油，制备了纤维素/蓖麻油复合材料，对蓖麻油在聚多巴胺修饰的纳米纤维素表面的接枝机理进行了研究，并研究了其稳定Pickering乳液的性能；进一步利用聚多巴胺游离的氨基可与羧基发生缩合反应的特性，制备了多种脂肪酸修饰的纤维素/蓖麻油复合材料，对其结构性能进行了表征和分析，并将其用于稳定Pickering乳液；合成了磁性纳米纤维素，对其形貌、结构性能进行表征和分析，探讨了油水比、浓度、pH值等因素对其稳定Pickering乳液的影响，并在外磁场作用下实现了油水乳液的多次循环分离；对蓖麻油分子结构进行设计，合成了两种巯基化蓖麻油，通过紫外光引发的巯-烯反应，分别在多孔金属网和棉织物表面构筑了超疏水涂层，实现了油水混合物和油水乳液的高效分离。本项目的研究丰富了环境友好型油水分离材料的制备方法，也为纤维素和蓖麻油功能化利用提供了数据支持。

项目成果

期刊论文数量（7）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（2）
超疏水磁性纤维素气凝胶的制备及其吸油性能
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    林业工程学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    尚倩倩;陈健强;杨晓慧;刘承果;胡云;周永红
  • 通讯作者：
    周永红
Facile fabrication of environmentally friendly bio-based superhydrophobic surfaces via UV-polymerization for self-cleaning and high efficient oil/water separation
通过紫外线聚合轻松制造环保的生物基超疏水表面，实现自清洁和高效油/水分离
  • DOI：
    10.1016/j.porgcoat.2019.105346
  • 发表时间：
    2019-12-01
  • 期刊：
    PROGRESS IN ORGANIC COATINGS
  • 影响因子：
    6.6
  • 作者：
    Shang, Qianqian;Chen, Jianqiang;Zhou, Yonghong
  • 通讯作者：
    Zhou, Yonghong
超疏水纤维素复合气凝胶的制备及其油水分离
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    林业工程学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    尚倩倩;胡云;刘承果;杨晓慧;周永红
  • 通讯作者：
    周永红
Facile Fabrication of Superhydrophobic Cross-Linked Nanocellulose Aerogels for Oil-Water Separation.
轻松制备用于油水分离的超疏水交联纳米纤维素气凝胶
  • DOI：
    10.3390/polym13040625
  • 发表时间：
    2021-02-19
  • 期刊：
    Polymers
  • 影响因子：
    5
  • 作者：
    Shang Q;Chen J;Hu Y;Yang X;Hu L;Liu C;Ren X;Zhou Y
  • 通讯作者：
    Zhou Y
油水分离用超疏水纤维素基织物的制备及研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    化学通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    程建雯;尚倩倩;雷文;刘承果
  • 通讯作者：
    刘承果

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

其他文献

脉图的递归定量分析及对冠心病颈动脉血管硬化程度的评价
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    中华中医药杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    郭睿;王忆勤;燕海霞;尚倩倩;许文杰
  • 通讯作者：
    许文杰
泥沙颗粒生长生物膜后起动的实验研究-I. 起动实验设计及结果分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    水科学进展
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    尚倩倩;方红卫;府仁寿;何国建
  • 通讯作者：
    何国建
泥沙颗粒生长生物膜后起动的实验研究 II. 起动流速计算
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    水科学进展
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    方红卫;尚倩倩;府仁寿;何国建
  • 通讯作者：
    何国建
159例原发性高血压病合并靶器官损害患者脉图参数分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    世界科学技术-中医药现代化
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    尚倩倩;王蕾;陈兆善;郭睿;王忆勤;燕海霞
  • 通讯作者：
    燕海霞
高血压病患者动态动脉硬化指数的研究现状及对中医脉诊研究的启示
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    中华中医药杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王蕾;尚倩倩;钱鹏;郭睿;王忆勤;燕海霞
  • 通讯作者：
    燕海霞

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败，请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题，我已根据课题信息分析并撰写以下内容，帮您拓宽课题思路：

AI项目思路

AI技术路线图

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
关闭
close
客服二维码