華盛頓州立大學劉航Carbohydr. Polym.：綠色靜電紡絲制備CP/PEO納米纖維氈及其應用

幾丁質是自然界中含量僅次于纖維素的第二大生物聚合物，由于其在普通溶劑中的不溶性，目前尚未得到充分利用。在此，對幾丁質進行丙酰化以改善其在綠色溶劑（即乙醇和水）中的溶解性，并以聚（環氧乙烷）（PEO）為混紡助劑進行靜電紡絲制備了納米纖維和非織造氈。對聚合物溶液粘度、電紡CP/PEO纖維形態、納米纖維墊的機械、熱、動態熱和表面接觸角進行了評估。結果表明，可以制備出CP含量高達97％的纖維。電紡CP/PEO納米纖維墊具有良好的機械強度、熱穩定性和疏水性，水接觸角高達133°。從水中分離碳納米纖維和碳納米管的過濾試驗證明了CP/PEO納米纖維墊在流體過濾纖維污染物中的潛在用途。

圖1.幾丁質丙酸酯與乙醇/水的潛在相互作用示意圖（插圖：乙醇/水（9/1％w/w）混合物中含5％幾丁質丙酸酯）。

圖2.電紡CP/PEO纖維形態的SEM圖像。

圖3.電紡CP/PEO纖維的直徑。

圖4.納米纖維墊的典型應力-應變曲線。

圖5.墊子表面的水接觸角和水滴照片。

圖6.PEO、CP、電紡CP5/PEO0.75和CP9/PEO0.25納米纖維氈的TGA（a）和DTG（b）曲線；（c）CP5/PEO0.75和CP9/PEO0.25納米纖維墊的儲能模量和tanδ。

圖7.（a）CNF與水分離的過濾過程，（b）過濾后所得濾液的照片。

圖8.（a）過濾前的CP5/PEO0.25納米纖維氈表面，（b）CNF過濾后的纖維氈上表面，（c）纖維氈下表面，（d）CNT過濾后的纖維氈上表面和（e-f）纖維氈下表面的SEM圖像。