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超疏水弹性丝素蛋白纤维气凝胶的制备及其吸油性能

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为提升丝素蛋白(SF)气凝胶力学弹性,以SF微-纳米纤维(SMNF)为前驱体,通过冷冻干燥和硅烷改性策略成功构筑了超疏水高弹性SMNF气凝胶(简称MS气凝胶),并对其微观结构和力学性能进行测试表征,系统研究了MS气凝胶的吸油性能.结果表明:MS气凝胶的网络骨架由微-纳米纤维组装而成,并具有分级多孔的胞腔结构,这赋予气凝胶超低的密度(5.36 mg/cm3)和超高的孔隙率(99.63%);此外,MS气凝胶还表现出优异的力学性能,在80%纵向压缩应变下的最大应力为15.72 kPa,100 次循环压缩后气凝胶保留了81%以上的初始相对高度.能量色散光谱和红外光谱分析证实:硅烷改性后气凝胶的表面形成了硅氧烷网络结构,使其具有超疏水特征(水接触角为 150.9°);MS气凝胶对氯仿的吸收能力为 188.75 g/g,并具有优良的循环使用性能.
Fabrication and oil absorbency of superhydrophobic and elastic silk fibroin fibrils aerogel

silk fibroin micro-nanofibrilaerogelsilicane modificationhyperelasticityoil absorbencymechanical propertyhydrophobic property

杨其亮、杨海伟、王邓峰、李长龙、张乐乐、王宗乾

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安徽工程大学 纺织服装学院,安徽 芜湖 241000

安徽省生态纺织印染制造业创新中心,安徽 芜湖 241000

浙江理工大学 材料科学与工程学院,浙江 杭州 310018

丝素蛋白微-纳米纤维 气凝胶 硅烷改性 超弹性 吸油性能 力学性能 疏水性能

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2023

10.13475/j.fzxb.20220408901

纺织学报
中国纺织工程学会

纺织学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.699
ISSN：0253-9721
年,卷(期)：2023.44(9)
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