Liquid crystalline phase and gel-sol transitions for concentrated microcrystalline cellulose (MCC)/1-ethyl-3-methylimidazolium acetate (EMIMAc) solutions, Song HZ, Niu YH, Wang ZG, Zhang J. Biomacromolecules, 2011, 12(4), 1087-1096.

微晶纤维素/离子液体浓溶液的液晶相和凝胶-溶液相转变

论文摘要如下：

本论文通过流变仪、光学显微镜、小角X射线散射、广角X射线衍射和透射电镜等技术深入考察了纤维素/离子液体浓溶液液晶凝胶-溶液相转变各向异性、浓度和温度依赖性等， 建立液晶态凝胶相与浓度、温度、粘度之间的关系，确定纤维素/离子液体溶液液晶相转变和凝胶化浓度以及液晶态和凝胶态存在的温度和浓度范围。 在理论上， 揭示了纤维素/离子液体液晶态凝胶的形成过程是先形成液晶相，然后由于液晶相的相互作用形成网络结构得到了液晶态凝胶。更重要的是， 测定该体系的相图明确了“溶液---液晶溶液---液晶态凝胶”的温度和浓度依赖性， 为纤维素/离子液体体系液晶态凝胶、液晶态纺丝和溶液铸膜确定了加工工艺参数和理论依据，并对纤维素的成型工艺具有重要的指导意义。通过探寻合适的加工工艺，可望开发出高性能化纤维素产品， 如特殊纤维素光电材料、储能材料、高强高模纤维、高性能纤维素液晶复合材料、高性能纤维素液晶分离膜等。这些液晶纤维素产品将解决传统纤维素材料模量低、强度差、应用范围窄等问题。而且，液晶纤维素产品与其它合成高分子材料相比，突出的优势在于获得液晶态的途径宽广、品种多样， 更为重要的是纤维素原料来源广泛、价格低廉，且可进行自然降解，具有环境友好特性。因此，本论文既涵盖了高分子物理的一些基本问题， 又能够为实际的生产加工提供科学指导。随着该领域研究的日益深人，纤维素的高性能化及潜在应用将逐步显现出来。