金属氧化物纳米粒子/纤维素复合材料的制备与研究
摘要：纤维素作为一种廉价易得的天然高分子材料，具有可再生性、生物降解性等优点，应用前景广阔。近年来对纤维素的研究已经成为一项热点，然而纤维素又具有易霉变、不耐腐蚀等缺点，这使纤维素的应用范围受到限制。将金属氧化物纳米粒子引入纤维素基质不仅增强了纤维素材料的机械性能，而且拓宽了在高级功能材料中的进一步应用。此外，所得的功能性纤维素基纳米复合材料在高价值产品的开发和应用中显示出巨大的潜力。
关键词：纤维素，金属氧化物，纳米粒子，纳米复合材料
Abstract：As a kind of cheap and accessible naturally bio-based polymer material, cellulose has the comparative advantages of renewability and biodegradability over the other materials and offers the wide applications in all-aspect fields. The research on cellulose has recently been the focus in the academic community. However, cellulose also has some disadvantages such as easy fungi and worse corrosion-resistance, thereby limiting its practical use. The introduction of metal oxide nanoparticles into cellulose matrix not only reinforces the mechanical properties of cellulose materials, but also broaden the further applications in advanced functional materials. Also the resulted functional cellulose-based nanocomposites show the great variety of potential in the development and applications of high-valued products.
Key words：Cellulose, metal oxide, nanoparticles, nanocomposite materials
引言
20世纪80年代末，随着纳米技术诞生，其在各个学科领域迅速渗透和发展，并在材料科学领域得到了广泛的关注和深入的研究。科学家们预言它将成为21世纪的科学前沿和主导科学。在纳米的世界，人们可以控制材料的熔点、硬度、磁性，甚至不改变其化学成分。纳米材料具有小尺寸效应、表面效应、量子效应等特性，它使纳米微粒和纳米固体呈现出许多奇异的物理、化学性质，并且有着许多优异的力学、热学、光学、磁学和电学等性质及新规律，具备其它一般材料所没有的优越性能，在化工、电子、冶金、生物、国防等各个领域应用广泛。如人们可以把导电的铜制成纳米粉末，使之成为绝缘体；而纳米铁粉在许多领域都有重要的应用，用于磁记录材料、微波吸收材料、催化材料、磁流体等方面。
自从1984年德国科学家Gleiter等人首次用惰性气体凝聚法成功地制得铁纳米微粒以来[1]，纳米材料的制备、性能和应用等各方面的研究取得了重大进展，其中，制备方法的研究仍然是十分重要的研究领域[1、2]。
1.金属纳米粒子
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