Liquid crystalline phase and gel-sol transitions for concentrated microcrystalline cellulose (MCC)/1-ethyl-3-methylimidazolium acetate (EMIMAc) solutions, Song HZ, Niu YH, Wang ZG, Zhang J. Biomacromolecules, 2011, 12(4), 1087-1096.
微晶纖維素/離子液體濃溶液的液晶相和凝膠-溶液相轉(zhuǎn)變
論文摘要如下：
本論文通過(guò)流變儀、光學(xué)顯微鏡、小角X射線散射、廣角X射線衍射和透射電鏡等技術(shù)深入考察了纖維素/離子液體濃溶液液晶凝膠-溶液相轉(zhuǎn)變各向異性、濃度和溫度依賴性等， 建立液晶態(tài)凝膠相與濃度、溫度、粘度之間的關(guān)系，確定纖維素/離子液體溶液液晶相轉(zhuǎn)變和凝膠化濃度以及液晶態(tài)和凝膠態(tài)存在的溫度和濃度范圍。 在理論上， 揭示了纖維素/離子液體液晶態(tài)凝膠的形成過(guò)程是先形成液晶相，然后由于液晶相的相互作用形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)得到了液晶態(tài)凝膠。更重要的是， 測(cè)定該體系的相圖明確了“溶液---液晶溶液---液晶態(tài)凝膠”的溫度和濃度依賴性， 為纖維素/離子液體體系液晶態(tài)凝膠、液晶態(tài)紡絲和溶液鑄膜確定了加工工藝參數(shù)和理論依據(jù)，并對(duì)纖維素的成型工藝具有重要的指導(dǎo)意義。通過(guò)探尋合適的加工工藝，可望開(kāi)發(fā)出高性能化纖維素產(chǎn)品， 如特殊纖維素光電材料、儲(chǔ)能材料、高強(qiáng)高模纖維、高性能纖維素液晶復(fù)合材料、高性能纖維素液晶分離膜等。這些液晶纖維素產(chǎn)品將解決傳統(tǒng)纖維素材料模量低、強(qiáng)度差、應(yīng)用范圍窄等問(wèn)題。而且，液晶纖維素產(chǎn)品與其它合成高分子材料相比，突出的優(yōu)勢(shì)在于獲得液晶態(tài)的途徑寬廣、品種多樣， 更為重要的是纖維素原料來(lái)源廣泛、價(jià)格低廉，且可進(jìn)行自然降解，具有環(huán)境友好特性。因此，本論文既涵蓋了高分子物理的一些基本問(wèn)題， 又能夠?yàn)閷?shí)際的生產(chǎn)加工提供科學(xué)指導(dǎo)。隨著該領(lǐng)域研究的日益深人，纖維素的高性能化及潛在應(yīng)用將逐步顯現(xiàn)出來(lái)。