Ionized Carboxyl Protonation Strategy to Improve Water Resistance of Carboxymethyl Cellulose-Based Ultraviolet-Shielding Films

羧甲基纤维素 质子化 极限抗拉强度 材料科学 电磁屏蔽 化学工程 氢键 溶解度 复合数 复合材料 高分子化学 紫外线 分子 化学 有机化学 离子 光电子学 工程类 冶金
作者
Huihui Zhang,Mengmeng Kang,Xin Shi,Yubo Xu,Qiaoqiao Liu,Bingcheng Ge,Shuyan Gao
出处
期刊:ACS applied polymer materials [American Chemical Society]
卷期号:6 (17): 10499-10508 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acsapm.4c01648
摘要

The extensive and inflexible molecular structure, coupled with the significant presence of ionized carboxyl groups (−COO–) and hydroxyl groups (−OH) in carboxymethyl cellulose (CMC), leads to inadequate water resistance and mechanical properties of films made from CMC. Consequently, their application in the packaging industry is limited. Herein, CMC/sodium alginate (SA)/carbon quantum dots (CQDs)/H+ (CSCH) films are prepared by ionized carboxyl protonation (acid impregnation) using CMC as a substrate and SA as a reinforcement filler. The protonation of the −COO– groups of CMC and SA by the H+ from the acid reduces the electrostatic repulsion between the molecular chains of CMC and SA. Meanwhile, this also strengthens the hydrogen-bonding network within the CMC composite film and collaborates with SA to enhance the strength of the CMC composite film and improve its water resistance. Additionally, the introduction of CQDs provides excellent ultraviolet (UV)-shielding properties of CSCH films. As a result, the water-resistant CSC2H150 film exhibits outstanding mechanical properties (tensile strength: 60.00 MPa), water resistance (solubility rate: 20.32%), and an average UV transmittance of 5.18%. The study proposes a simple approach for making water-resistant UV-shielding packaging materials with good mechanical properties, promising many applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
YWK完成签到,获得积分10
4秒前
科研小菜鸡应助欢喜念双采纳,获得10
4秒前
shichen完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
追寻问萍发布了新的文献求助10
6秒前
ding应助fujikaze采纳,获得10
6秒前
赘婿应助mega白采纳,获得10
7秒前
august发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
冷酷太清完成签到,获得积分10
8秒前
研友_VZG7GZ应助mengdewen采纳,获得10
9秒前
玉潭湖水怪完成签到,获得积分10
9秒前
旋转的风发布了新的文献求助10
9秒前
彩虹屁发布了新的文献求助10
10秒前
大苏打完成签到,获得积分20
10秒前
小风吹着发布了新的文献求助10
10秒前
幼儿园大大班应助ee采纳,获得10
11秒前
充电宝应助august采纳,获得10
11秒前
zz完成签到,获得积分10
12秒前
傲娇皮皮虾完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
含蓄万恶完成签到,获得积分10
13秒前
隐形曼青应助淇微采纳,获得10
14秒前
俊秀的千柔完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
NexusExplorer应助mickey采纳,获得10
16秒前
16秒前
旋转的风完成签到,获得积分10
16秒前
小风吹着完成签到,获得积分10
17秒前
孙昂完成签到,获得积分10
18秒前
大力的图图应助Plant采纳,获得20
19秒前
舒适小翠发布了新的文献求助10
19秒前
nano完成签到,获得积分10
19秒前
追寻问萍完成签到,获得积分10
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
A Psychological Understanding of Criticism and Mental Health 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7751211
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9298541
关于积分的说明 20247153
捐赠科研通 7333301
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3309791
关于科研通互助平台的介绍 2461381
邀请新用户注册赠送积分活动 2322394