聚乙二醇/纤维素纳米晶体复合液晶薄膜微观结构及湿度响应行为
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2024-03-29
编号:CYYJ03997
篇名 聚乙二醇/纤维素纳米晶体复合液晶薄膜微观结构及湿度响应行为
作者: 徐蕴 陈一 林心 方鑫 吴强
关键词: 纤维素纳米晶 手性向列结 自组 液晶薄膜 湿度响应
机构:浙江农林大学国家木质资源综合利用工程技术研究中 浙江农林大学化学与材料工程学陡br>摘要 【目的】探索聚乙二?PEG)对纤维素纳米晶体(CNC)液晶薄膜湿度响应的影?阐明其响应机?旨在为开发低成本、可重复使用和高灵敏度的PEG/CNC复合薄膜湿度传感器提供理论基础。【方法】将CNC与PEG共组?制备了一种具有湿度响应性能的虹彩色手性向列相光子液晶薄膜,系统考察了PEG质量分数对液晶薄膜的微观结构、显色、力学性能及湿度响应的影响,在此基础?研究了PEG/CNC复合液晶薄膜在不同湿度条件下的响应循环性能。【结果】对于纯CNC体系,CNC质量分数?%增加?%,CNC液晶薄膜的螺距减?最大反射光波长?96.5 nm蓝移?11.0 nm;对于添加PEG的CNC体系,随着PEG质量分数的增?PEG/CNC复合液晶薄膜的螺距由394.0 nm减小?44.0 nm,最大反射光波长?13.5 nm蓝移?50.5 nm,韧性先提升后下?PEG质量分数?%时为最?断裂能为31.9 J·m-2,较纯CNC薄膜提升?38%;液晶薄膜经过5次吸?解湿,表现出良好的湿度响应重复?平衡波长的变化率小于0.6%。【结论】制备了一种对湿度具有敏感响应的虹彩色光子PEG/CNC复合液晶薄膜,PEG可以调控复合薄膜螺距,起到调节结构色的作用