400-8910-119
首页 > 综合资讯 > 学术快讯 > 详情
Polymer:乙内酰脲N-Cl官能化纳米纤维网的制备及其在化学战剂催化分解中的应用
2020/12/2 13:28:08 admin

DOI:10.1016/j.polymer.2020.123262

N-Cl官能团已被广泛用于抗菌和解毒。然而,除了N-Cl基团的高反应性,其在环境条件下的长期稳定性对于最终应用也尤为重要。到目前为止,研究人员已开发出多种有机基团以增强N-Cl的稳定性,而乙内酰脲N-Cl基团被普遍认为是一种很有前途的选择。在这项工作中,研究者通过表面官能化制备了N-Cl官能化电纺纳米纤维,以进一步合成可催化分解化学战剂的纳米纤维垫。首先合成了含有大量叠氮侧基的热塑性聚氨酯(TPU),并通过静电纺丝制备了纳米纤维网。通过表面点击反应引入可稳定N-Cl官能团的乙内酰脲官能团。由表面反应生成的N-Cl基团在保持其催化分解化学战剂活性的同时,其储存稳定性优于本体反应。为了提高纳米纤维网的力学性能,采用将常规TPU与叠氮型TPU共混的方法来控制其表面乙内酰脲基团的数量,并且混合纳米纤维网在乙内酰脲功能化和N-氯化后保持其固有的柔性。通过优化共混条件,可实现较高的N-Cl稳定性和增强的催化活性。表面富含N-Cl基团在保持其固有催化活性的同时显示出较好的稳定性。

 

image.png

图1.a)本研究采用的ATPU和nTPU的化学结构。b)通过表面反应将乙内酰脲处理到ATPU上的示意图。


image.png

图2.ATPU和100HDT-TPU纤维的ATR FTIR光谱。


image.png

图3.100NCl-HDT-TPU a)0天和b)60天后的SEM图像。


image.png

图4.(a)100NCl-HDT-TPU纤维在储存过程中的活性氯稳定性,以及(b)使用表面处理纤维进行CEES分解测试的1H NMR光谱。


image.png

图5.不同HDT-TPU纤维的ATR-FTIR光谱。


image.png

图6.75NCl-HDT-TPU纤维a)60天之前和b)之后的SEM图像。


image.png

图7.乙内酰脲表面点击之前和之后的ATPU、75ATPU和nTPU纤维垫的力学性能测试。


image.png

图8.a)不同比例的nTPU共混NCl-HDT-TPU纤维在储存期间的活性氯稳定性测试,以及b)每种NCl-HDT-TPU纤维的分解率。


网友评论 请遵循相关法律法规,理性发言
回复
查看更多回复
热门排行
1
近日,研究者用取向和随机排列的聚己内酯(PCL)或聚l乳酸(PLLA)纤维制成了电纺丝神经导管。引导桥接了一个10mm大鼠坐骨神经缺损,并在选定的组中添加了一个来自自体间质血管分数(SVF)的细胞移植。
2
南渡北归育人杰,青春百年再出发。2019年10月17日,南开大学将迎来建校百年华诞。百年来,无数人与南开相遇,或在这里经历成长,或在这里奉献韶华,抑或只是在人生的旅途中遇到一个南开人。

分享